乳化原油的破乳机理研究 Ⅰ.油水界面张力对破乳效果的影响

较系统地研究了在破乳剂存在下原油乳化液的油水界面张力及其与破乳效果的关系，还对破乳剂结构与界面张力的关系进行了研究。结果表明，对同一种破乳剂，随着其含量的增加，界面张力呈现先下降后上升的趋势，与脱水脱盐率的变化趋势相吻合。对不同种破乳剂，降低界面张力的能力越强，其破乳效果越好。破乳剂的亲水－亲油平衡值（ＨＬＢ）与界面张力有关：对于同一种原油，相同系列的破乳剂，随着ＨＬＢ值的增加，界面张力先降低后增加，即存在最佳的ＨＬＢ值；一种破乳剂只有处于或接近最佳ＨＬＢ值时，才可能形成增大的界面吸附     

原油乳状液的稳定与破乳

本文综述了４个问题；（１）原油乳状液中的界面膜，沥青质，胶质，固体颗粒，石蜡对原油乳状液稳定性的影响；（２）乳化剂对原油乳状液破乳的阻碍作用；（３）原油乳状液稳定与破乳的几种模型；（４）有关破乳剂使用的几个问题（水溶性和油溶性破乳剂，破乳剂用量，线型和体型结构的破乳剂）。     

乳化原油的破乳机理研究：I.油水界面张力对破乳效果的影响

较系统地研究了破乳剂存在下原油乳化液的油水界面张力及其与破乳效果的关系,还对破乳剂结构与界面张力的关系进行了研究。结果表明,对同一种破乳剂,随着含量的增加,界面张力呈现先下降后上升的趋势,与脱水盐率的变化趋势相吻合,对不同种破乳剂,降低界面张力的能力越强,其破乳效果越好,破乳剂的亲水－亲油平衡值（ＨＬＢ）与界面张力有关,对于同一种原油,相同系列的破乳剂,随着ＨＬＢ值的增加,界面张力先降低后增加,即     

一种研究和评价复合化学驱采出液破乳剂的方法

比较了一种常规破乳剂与一种专门研制的复合驱破乳剂在模拟化学复合驱条件下的动态界面张力、运用Gibbs公式求出每种乳破剂在油水界面的吸附量以及每个破乳剂分子在界面所占的平均面积,从而研究破乳剂分子在没水界面的吸附对界膜稳定性的影响。初步发现,易于在油水界面吸附的乳剂由于形成的界面膜稳定性差,使得乳状液易于破乳。这为破乳剂的研制与筛选提供了一种方法。     

管输压力下实时记录式天然气发热量测定设备的开发

通过破乳脱水实验及界面性质研究了HPAM、吡咯林及其二元驱体系对原油乳状液稳定性的影响。实验结果表明:加入浓度为100mg/L不同驱油剂后均使破乳剂BSE-238对原油乳状液的脱水率降低15%以上,SV值均增大,不同驱油剂均增强了原油乳状液的稳定性。含驱油剂的乳状液体系破乳后水相电导率增大、Zeta电位负值增大,破乳脱出水中含油量增大、油滴粒径减小。不同驱油剂影响乳状液稳定性的机理不同:HPAM对体系界面张力无明显影响,是通过增大体系黏度增强其稳定性;吡咯林对乳状液体系黏度无影响,大大降低油水界面张力而增强乳状液稳定性;两种驱油剂协同作用,使二元驱采出液更加稳定。     

含固体颗粒二元复合驱原油乳状液破乳研究

为了有效处理含固体颗粒的聚合物/表面活性剂二元复合驱原油乳状液油水分离困难的问题,采用界面张力仪和全功能稳定性分析仪考察了硅藻土、破乳剂、部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和石油磺酸盐表面活性剂对胜利海上原油二元复合驱采出液稳定性和油水界面性质的影响。结果表明,非离子破乳剂ECY-05和有机硅破乳剂589按质量比4∶1组成的复配破乳剂FP的破乳效果良好,随着FP加量增大,乳状液稳定性降低,油水界面张力减小,脱水率增加,FP加量为200 mg/L时,含固原油乳状液60 min脱水率为88%;随着HPAM、表面活性剂和硅藻土含量的增加,乳状液稳定性增加,脱水率降低;油水界面张力随着硅藻土加量的增大而增大,随表面活性剂浓度的增大而减小,HPAM对油水界面张力影响较小,三者的协同作用使得脱水率降低。     

原油破乳剂筛选及破乳效果研究

依据“破乳性评分”（DV）值，采用室内瓶试法为大港扣50区混合原油筛选出性能较好的破乳剂。考察了温度和破乳剂浓度对脱水效果的影响，结果表明，选用庄大破乳剂，温度60℃，破乳剂浓度100mg／L条件下，脱水效果最好，脱出水色清，油水界面齐，脱水后原油含水率0．57％，脱出水中含油6．34mg／L。采用滴体积法测定了破乳剂及破乳剂浓度对原油及沥青质、芳香分、胶质和饱和分4组分的油水动态界面张力的影响，结果表明，原油及4组分中加入破乳剂后，界面张力都降低，尤其是庄大破乳剂对油／水界面张力降低幅度最大；随着破乳剂浓度的增加，原油及4组分油／水界面张力呈现下降趋势，但当破乳剂浓度大于100mg／L时，界面张力呈现上升趋势，各组分出现最低界面张力时对应破乳剂浓度基本在100mg／L左右。因此，选择庄大破乳剂，其浓度100mg／L对脱水和降低油／水界面张力效果都好。     

界面张力和乳滴大小对乳状液稳定性的影响

通过用不同界面张力体系和原油进行乳化,制备出一系列不同数量级界面张力的乳状液。研究了界面张力和乳状液液滴大小对乳状液稳定性的影响。结果表明,乳状液的稳定性随界面张力增加而增强;相体积比影响乳状液的稳定性,随含水率增加稳定性减小;乳状液粒径随界面张力增加而减小,平均粒径越小乳状液越稳定。     

原油乳状液稳定性研究：V.北海原油乳状液的稳定与破乳

通过对北海原油乳状液与模型乳状液稳定性的比较研究，发现北海原油乳状液的稳定机理主要是界面膜稳定和立体稳定，即由蜡、胶质、沥青质组分中的界面活性化合物在油水间形成的界面膜和沥青质颗粒、蜡晶及蜡网状结构的作用所致。北海原油乳状液的稳定性与原油的粘度及油水界面张力有关。对北海原油乳状液的破乳应以减弱界面膜强度、消除或减弱蜡晶及蜡网结构的作用为主。本研究所用破乳剂可降低油水界面张力，减弱油水界面膜的强度，     

破乳剂结构与其破乳效果及界面行为的关系

通过考察不同结构类型的破乳剂对孤岛油田模拟采出液破乳脱水及界面张力的影响,研究了破乳剂的构效关系。结果表明:油溶性破乳剂破乳效果明显优于水溶性破乳剂,非离子型破乳剂优于阳离子型及两性破乳剂;破乳剂EO/PO值、分子链长、支化度均影响破乳剂的破乳效果。对于同类型中同结构系列的破乳剂,油水界面张力越低,其脱水率越高;同种类型破乳剂使原油的界面张力降低值与脱水率之比r呈现规律:非离子型0.20.4;且直线型破乳剂r值大于支链型破乳剂。不同类型破乳剂对原油极性四组分界面张力降低值之和与脱水率之比有固定的比值范围;对于非离子型破乳剂,使四组分界面张力降低值之和越大,其对应的脱水率越高。     

界面张力对原油乳状液稳定性影响的探讨

原油乳状液的稳定性对油水分离起决定性作用,其受原油品质、水质、温度、破乳剂的使用等因素影响。本工作着重探究了上述影响因素与乳状液的界面张力的关系,从而寻找出更佳的条件,使得原油乳状液趋于稳定状态,原油脱水更彻底。     

酚胺树脂聚醚破乳剂的界面活性

采用旋转滴法测定了9种酚胺树脂聚醚型破乳剂（PAPEmn, m、n = 1、2或3）与胜利油田孤东二元驱原油及水驱原油的界面张力,考察了破乳剂浓度、破乳剂分子结构及温度等因素对油水界面张力的影响。结果表明,该系列破乳剂具有高于常规破乳剂的界面活性,且随着破乳剂浓度升高油水界面张力显著下降,对于亲水性较强的PAPEm3系列破乳剂,随浓度从50 mg/L升高到1500 mg/L其界面张力从10∧0数量级降低至10∧-3数量级;破乳剂的界面活性与其分子结构密切相关,实验范围内亲水亲油平衡（HLB值）改变比分子量的变化更能影响油-水界面活性,随HLB值增大破乳剂的界面活性明显增强;随着温度升高,破乳剂的界面活性下降,表明该系列破乳剂较适合在低温下使用。     

热力学不稳定体系的稳定性问题探讨

本文利用液滴间薄液膜模型研究的方法，测定了油／水界面膜的膜厚度和膜稳定时间；使用旋转滴界面张力仪．初步探讨了破乳剂对复合驱采出液体系动态界面张力的影响及其竞争吸附。研究发现，对于同一油水体系，不同油相在破乳剂作用下膜稳定时间差别很大．其稳定性依次为：去沥青质油＜原油＜去沥青质及酸性组分油＜去酸性组分油。对热力学不稳定体系的稳定性问题进行了有益的探讨。     

疏水缔合聚合物驱体系中原油乳状液性质及破乳规律

采用瓶试法考察了原油组成及疏水缔合聚合物（Hydrophobically associating polymer, HAP）质量浓度对原油乳状液稳定性的影响,用油 水界面张力、界面电性、界面扩张流变、界面剪切黏度等多个参数表征了HAP驱采出液油 水界面性质的变化规律,用一系列酚胺树脂聚醚破乳剂对模拟采出液进行破乳。结果表明,原油中胶质和沥青质是影响原油乳状液稳定的重要因素;实验浓度范围内,随着HAP浓度升高,原油乳状液稳定性增强。HAP具有界面活性,吸附在油 水界面可降低界面能,利于乳化;HAP在界面上形成交联网状结构,提升了界面膜的扩张模量和剪切模量,同时增强了界面膜的负电性,利于稳定乳状液。环氧乙烷与环氧丙烷各占一半的酚胺树脂聚醚破乳剂与1%甲苯二异氰酸酯（TDI）交联后,5 min即可完全将原油乳状液破乳。     

华北油田别古庄采油作业区采出液破乳剂筛选与评价

为解决华北油田第四采油厂别古庄采油作业区采出液油水分离难的问题,开展了油田采出液破乳剂室内筛选评价研究。将原油跟破乳剂按照一定比例混合,分别在不同温度条件下测定不同时间的脱水量、油水界面张力,进行破乳剂筛选。研究结果表明:非离子型破乳剂PRF-2在油藏温度条件下具有较高的脱水速度和破乳速度,其最佳使用浓度为10 mg/L;破乳剂PRF-1和PRF-2均具有降低油水乳状液界面张力的性能,并且随着破乳剂浓度的增加,油水乳状液的界面张力都有所降低。     

浅论原油乳状液破乳影响因素

本文主要从原油乳状液、破乳剂、外界破乳条件三个方面论述了原油乳状液的稳定存在的原因及硫乳影响因素；并结合乳状液界面性质分析了好的破乳剂应具奋的性能及外界因素对破乳影响的原理。     

用动界面张力方法研究原油/盐水界面的性质Ⅰ.原油天然表面活性剂和破乳剂的竞争吸附现象

测定了原油 /盐水的动界面张力 ,比较了在无破乳剂存在时几种体系的动界面张力曲线。证明了原油天然表面活性剂分子渐渐扩散吸附到原油 /盐水界面上 ,当体系中有破乳剂存在时 ,破乳剂分子以竞争的方式扩散吸附到原油 /盐水界面上。用动界面张力方法研究原油天然表面活性剂和破乳剂在原油 /盐水界面的吸附速率对研究原油乳状液的破乳机理和优化破乳条件十分重要。     

用动界面张力方法研究原油／盐水界面的性质：Ⅰ.原油天然？…

测定了原油／盐水的动界面张力,比较了在无破乳剂存在时几种体系的动界面张力曲线,证明了原油天然表面活性剂分子渐渐扩散吸附到原油／盐水界面上,当体系中有破乳剂存在时,破乳剂分子以竞争的方式扩散吸附到原油／盐水界面上。用动态界面张力方法研究原油天然表面活性剂和破乳剂在原油／盐水界面的吸附速度对研究原油乳状液的破同理和优化破乳条件十分重要。     

破乳剂的油-水界面性质与破乳效果的关系

本文通过对界面张力、液滴寿命和破乳效果的测定,研究了各种原油破乳剂的界面活性、破乳剂叶分子在油-水界面上的吸附状态和液膜强度与破乳效果的关系。油水两相均不溶的破乳剂,可在油-水界面上展开,置换原油中成膜物质,降低膜强度而使乳状液破坏。     

复合驱采出液破乳剂的破乳特性

从破乳剂分子改变油／水界面张力和油／水界面膜强度两个方面，对复合驱采出液的破乳脱水问题进行了研究。实验结果表明：非离子型破乳剂在界面活性低于复合驱采出液中活性剂的界面活性的情况下，仍可能吸附到油水界面上，升高原油乳状液界面张力，并参与润湿成膜，削弱界面膜强度，达到破乳的目的。但是，在实验中也发现破乳剂改变油／水界面张力的能力与破乳剂的破乳特性没有对应的关系。一种性能良好的破乳剂不仅应具有良好的吸附成膜性能，更应有效地降低油／水界面膜强度，才能达到较好的破乳效果。文中所阐明的观点对复合驱采出液以及聚合物驱采出液的破乳脱水处理均有一定的指导意义。