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稠油乳化降粘技术是一种能够大幅度提高稠油采收率的重要技术，其作用机制是将粘度较大的稠油乳化分散成O/W型稠油乳状液。稠油乳化降粘的关键在于乳化降粘剂的筛选与优化，而乳化降粘剂选择的依据是稠油乳化降粘剂的构效关系和作用机理。 本文以胜利油田陈家庄25区块13-19＃稠油（以下简称:陈13-19稠油）为研究对象，考察分析了该稠油的本体性质及高粘性的内在原因;利用多种手段对一系列乳化降粘剂或乳化降粘剂复配体系的乳化降粘效果进行了考察，取得了相关乳化降粘剂的构效关系;通过对乳化降粘剂油水界面性质的研究，揭示了乳化降粘剂乳化稠油的作用机理;另外，还利用微观可视化模型开展了微观驱替实验研究，初步考察了各乳化降粘体系对稠油的微观驱替效率。通过本论文的研究，可以为稠油乳化降粘剂配方的优化设计提供一定的理论依据，主要研究内容和取得的主要成果如下: (1)稠油本体性质及其活性组分模拟油界面性质研究 利用粘度分析仪等方法，对陈13-19稠油的粘度和密度进行了分析，发现该稠油属于普通稠油。利用极性分离法，对稠油进行了四种活性组分的分离，结果显示该稠油中沥青质和胶质的含量均较高，而且其分子中含有大量的杂原子、极性基团、稠环结构，这也是导致稠油高粘性的因素。利用界面扩张流变仪对稠油活性组分模拟油的界面扩张性能进行了研究，结果表明，四种稠油活性组分均具有一定的界面活性，而胶质与沥青质的界面活性更强一些。加入碱能将稠油活性组分皂化，皂化后的稠油活性组分界面活性增强，界面扩张模量增大。 (2)不同乳化降粘剂对稠油的乳化降粘研究 利用粘度分析仪分析测试了阴离子型、非离子型、阴非离子型、两性离子型降粘剂及碱和一系列复配型乳化降粘体系对陈13-19稠油的乳化降粘性能。采用瓶试法及光学方法分别测试了各稠油乳状液的稳定性，考察了乳化降粘剂类型、浓度、油水比等对实验结果的影响，并对稠油乳状液的稳定机理进行了初步探讨。通过实验结果的对比分析，得到了乳化降粘剂对稠油乳化降粘的构效关系，筛选出了对陈13-19稠油乳化降粘效果较好的乳化降粘剂。其中，甜菜碱ASB、聚醚&碱复配体系对陈13-19稠油的乳化效果最好，其乳状液稳定性也最好。 (3)乳化降粘剂对稠油乳状液稳定机理研究 利用界面扩张流变仪，研究了不同类型、不同结构乳化降粘剂在不同浓度下的陈13-19稠油模拟油/水界面的扩张粘弹性质，取得了乳化降粘剂分子结构及其浓度对其油水界面行为和界面膜强度的影响规律。利用旋转界面张力仪研究了各乳化降粘剂体系在陈13-19稠油/水的界面张力，在本论文研究范围内，超低界面张力的存在有利于稠油乳状液的形成和稳定。对陈13-19稠油/聚醚&碱复配体系水溶液乳状液进行了ζ电位的测定，结果显示，随着碱浓度的增大，界面电性增强，增加了油滴间的电排斥力，有利于稠油乳状液的稳定。 (4)乳化降粘剂对稠油模拟油的微观驱替研究 通过微观驱替实验，模拟了一系列乳化降粘剂溶液对陈13-19稠油模拟油的驱替效果。发现乳化降粘剂溶液的驱替速度对最终的陈13-19稠油模拟油采收率影响较小，驱替采收率与乳化降粘剂类型有关。聚醚与碱复配体系、聚醚与甜菜碱复配体系溶液对陈13-19稠油模拟油的驱替效率较高。