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重油加工技術进展概述-焦化情报年会论文-付兴国
重油加工技术进展概述
付 兴 国
(中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院 北京100083)
随着世界经济发展,石油供需矛盾日益突出。据国际能源机构(IEA)必威体育精装版预测,2008年世界石油需求将达8680万桶/日,约合43.4亿吨/年,石油需求量每年将以2%的速度增长,到2020年预计达到54亿吨以上。美国《油气杂志》2008年6月报道,2020年世界石油产量将稳定在9500万桶/日,约合47.5亿吨/年,年增长率仅0.7%,供需矛盾十分突出。
随着常规石油资源日益减少和重油开采技术日臻成熟,高油价下加工重油具有更好的经济效益,因此重油在世界原油供应中的比例不断增加。据ENI集团2008年《世界油气评论》统计,世界常规原油中重质原油(API °10~26)的比例已从1995年的11%上升到2007年的14%。近几年全球增产的原油基本上都是重质原油,重油和超重油(API °10)的年产量已由20年前的2000万吨上升到目前的近1亿吨。2007年共生产原油1.9亿吨,仅中国石油辽河、新疆等7个油田生产的重油已超过1500万吨,占约8%,预计我国重质原油产量还将继续增加。
石油是生产交通运输燃料的主要原料,交通运输燃料的需求增长速度大大超过原油供应的增长速度,利用廉价劣质重油多产交通运输燃料是重要的发展趋势,也是我们石油加工技术面临的重大挑战。改革开放30年来,我国国民经济保持高速发展,石油消费量年均增加7.1%,2007年石油消费总量达3.5亿吨,石油对外依存度达46%,其中重油比例近30%。据国家发改委08年9月2日公布的数据,我国08年前7个月,我国原油产量11050万吨,进口原油10432万吨,石油对外依存度进一步增加,已高达48%;08年前7个月,柴油产量增长8.3%,汽油产量增长3.6%。我国08年我国石油消费增长将达6%,09年增长5.6%。
1重油资源及其性质
1.1重油资源
重油泛指重油(API °10~20)、超重油(API °小于10,粘度小于10000 mm2/s)和油砂沥青(API °小于10,粘度大于10000 mm2/s)。
据美国《烃加工》杂志报道,2005年全球生产的原油中,约30%为轻质原油(API35°)、56%为中质原油(API 26~35°)、14%为重质原油(API 10~26°),重质原油的比例比10年前增加了3~4%。
2006年世界可采储量中,轻质低硫原油仅占17%,含硫、高硫的中、重质原油占总量的57%。预计到2050年,世界原油供应主要以含硫、高硫的重质原油为主(NPRA,AM-07-45)。
委内瑞拉是世界上天然沥青和重油储量最大的国家之一。其中,Orinoco重油带位于委内瑞拉盆地的东部和Orinoco河的北部,总面积54,000 km2。委内瑞拉Orinoco超重原油的资源量约为2707亿吨(18950亿桶),可采储量约为388.6亿吨(2720亿桶),目前的探明储量为108.7亿吨(761亿桶)。
加拿大油砂沥青的资源量估计约为1.75-2.5万亿桶(约2500-3570亿吨)。目前技术上可以回收的约为3000亿桶(约429亿吨),占世界天然沥青储量的85%。目前的探明储量是1740亿桶(约249亿吨),主要集中在Alberta省的三个地区:一是Athabasca;二是Peace River;三是Cold Lake。Athabasca地区的油砂沥青储量最大。2005年加拿大生产油砂沥青110万桶(约5500万吨/年),计划到2015年生产300万桶/日(1.5亿吨/年);2020年生产400万桶/日(2亿吨/年)。
我国陆上稠油及沥青砂资源分布很广,约占石油资源量的20%。截至2005年底,中国石油已探明重油地质储量15.96亿吨,中国石化已探明重油地质储量4.64亿吨。自1982年在辽河油田高升油藏采用注蒸汽吞吐开采试验成功以来,我国的稠油开采技术发展很快,蒸汽吞吐方法已成为稠油开采的主要技术,热采量到 1997年稳定在1100万吨水平上,热采井数达到9000口,加上常规冷采产量,占陆上原油总产量的9%。全国稠油产量主要来自辽河、新疆、胜利、河南4个油田,投入开发的地质储量超过8亿吨。2005年,全国陆上重油产量1185.4万吨,2007年仅中国石油的7个油田生产了重油1700万吨,约占世界重油产量的10%。
1.2 典型重油性质
世界典型重油资源有委内瑞拉超重油、加拿大油砂沥青、墨西哥玛雅原油、阿拉伯重原油、辽河超稠油、克拉玛依稠油等。
委内瑞拉原油为超重质油,密度为1.0102g/cm3(API°8.4),硫含量4.08m%,酸值3.0mgKOH/g,氮含量0.72m%,重金属(镍+钒)大于483ug/g,残碳16.5m%,胶质22.9m%,沥青质11.1
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