热德拜原油破乳低效的机理分析及高效破乳剂的优选

针对哈萨克斯坦热德拜原油破乳脱水过程中破乳剂加量高、乳化中间层厚等破乳低效问题,从机理出发进行分析研究。结果表明,热德拜油田采出液中原油高含蜡、高含盐、一定量的机械杂质以及低效的现场破乳剂是破乳脱水低效、易形成乳化中间层的重要原因。为了提高原油破乳脱水性能、减弱乳化中间层厚度,通过室内破乳脱水实验,优选出BKP-62高效破乳剂。界面张力测试结果表明,破乳剂BKP-62的界面活性明显高于现场破乳剂,进一步说明其破乳脱水性能应该明显优于现场破乳剂。     

弱碱体系三元复合驱采出液破乳剂的研制方法

以O/W型高驱油剂含量模拟三元复合驱采出液为介质,评价了多种不同类型聚醚型破乳剂对弱碱体系三元复合驱采出液的破乳效果,选择破乳效果较好的破乳剂单剂,采用均匀配方设计方法设计了10个复配破乳剂配方,从中优选出一个对高驱油剂含量弱碱体系三元复合驱采出液破乳效果良好的复配型破乳剂GFD410-8.在碱(Na2CO3)加量为2 000 mg/kg、表面活性剂加量为600 mg/kg、聚合物加量为600 mg/kg的O/W型三元复合驱采出液(水含量为70 %)中投加40 mg/kg破乳剂GFD410-8,45℃下静置沉降30 min后的油相水含量和水相含油量分别降低到30.0%和1 366 mg/L,达到了三元复合驱采出液经过30 min静置沉降后水相含油量不大于3 000 mg/L,油相水含量不大于30%的技术指标.     

聚表二元驱模拟采出液破乳研究

配制长庆北三区聚表二元驱模拟采出液,其中聚丙烯酰胺1000 mg/L、甜菜碱表面活性剂1667 mg/L,含水率10%~50%。在30%含水率模拟采出液、脱水温度55℃、破乳剂加量100 mg/L、脱水时间40 min条件下进行破乳脱水实验,从28种破乳剂中筛选出破乳效果较好的KL-9、KL-10、KL-14磺酸盐型水溶性破乳剂。在破乳剂加量为50 mg/L时,KL-14在45、50、55℃的脱水率分别为92.6%、97.8%和99.9%,均大于KL-9、KL-10,脱水效果最好。在10%、50%含水率模拟采出液中也得到类似的结果。因此,针对10%~50%含水率模拟采出液,最佳破乳剂为KL-14。破乳温度升高,相同破乳剂加量下的脱水率增加;KL-14破乳剂加量增大,相同温度下的脱水率增加;随脱水时间延长,脱水率增大并逐渐稳定。最佳破乳条件为：脱水温度50~55℃、破乳剂加量100 mg/L、脱水时间30 min。     

聚合物驱油采出液化学破乳技术研究

含聚合物采出液由于其乳状液粘度明显增大,乳化程度加重,利用现有的常规破乳剂很难达到原油破乳脱水的要求.针对真35块聚合物驱对应油井采出原油的破乳脱水问题进行了调研和分析,寻求针对注聚产出液处理的相关技术,通过室内试验复配各种破乳单剂及助剂,确定了3套稳定的破乳剂体系,确定了破乳剂的加药方案,完成了现场投加试验,现场应用破乳率达到了94％,基本满足了一定含聚浓度下采出液破乳要求.     

水包油乳状液的反相破乳剂选择与制备

大庆油田近年来开展的三元(碱、表面活性剂、聚合物)复合驱矿场实验取得了比水驱和聚合物驱分别提高采收率17%～20%和10%的良好效果,但采出液中残留的碱、表面活性剂和聚合物导致油水乳化程度加大,给采出液的油水分离带来了困难。为此,根据大庆油田三元复合驱采出液的油水分离特性,以模拟采出液为介质,采用均匀设计方法研制了一种针对大庆油田三元复合驱采出液的破乳剂,并测试了该破乳剂对模拟三元复合驱采出液和实际三元复合驱采出液的破乳效果。     

一种树状多支化破乳剂的合成与应用

为了提高渤海S油田原油乳状液的破乳效果,先采用苯乙烯和马来酸酐自由基聚合反应合成苯乙烯-马来 酸酐共聚物（SMA）,然后与1.0 代聚酰胺-胺（1.0G PAMAM）进行酰胺化接枝反应,得到以聚苯乙烯-马来酸酐共 聚物为主链、以1.0G PAMAM 为侧链的多支化水溶性破乳剂TS-Z806。考察了该破乳剂在不同温度（50～ 90 ℃）下对原油乳状液的破乳效果,并与聚醚类破乳剂JM-01 的破乳效果进行对比,采用该破乳剂首次在渤海 油田进行现场应用。室内和现场试验结果表明,温度大于70 ℃后,聚醚类破乳剂JM-01 对原油乳状液的脱水率 明显降低,脱水水质变差,故破乳效果变差;而非聚醚类破乳剂TS-Z806 在高温下对原油乳状液仍表现出良好的 破乳效果。破乳剂TS-Z806 在处理渤海S油田原油综合管汇处含聚合物采出液时,表现出了优异的破乳性能,能 够明显改善脱出水的水质,破乳后上层油乳化层较低,脱水后乳化层减少约69%。该破乳剂可实现对含聚合物 采出液的高效处理,具有较好的现场应用前景。     

三元复合驱采出液新型破乳剂研究

近年来,为保证原油稳产,大庆油田大面积推广应用三元复合驱油技术,在增加原油产量和大幅度提高原油采收率的同时,采出液中残留的聚合物、碱、表面活性剂含量逐渐增多,导致采出液乳化严重、破乳效果差、药剂用量大、处理成本高等问题,给生产管理带来了较大难度。因此,开展了新型三元破乳剂研究。论述了三元复合驱采出液的主要特性和三元破乳剂破乳原理,针对杏十联地区三元-1、三元-2转油站采出液特性,研发了7种新型破乳剂,以及室内试验和现场试验情况。研发的破乳剂配方和加药模板,对于油田其他区块三元复合驱采出液破乳,具有一定的参考和借鉴意义。     

含聚采出液高效破乳剂的合成

利用多种嵌段聚醚进行复配交联,筛选优化出适合于含聚采出液的高效破乳剂——JP-4型破乳剂.破乳剂复配交联后脱水量增加,说明复配交联能够大大提高破乳剂破乳效果.若干嵌段聚醚破乳剂复配交联后,对大庆油田含聚采出液破乳效果明显增强.具有不同起始剂的破乳剂之间复配交联,对大庆油田含聚采出液破乳效果最好.通过单剂筛选、复配交联实验,合成了一种高效破乳剂,破乳效果达到并优于标准要求;同时水相油含量降到100 mg/L以下,可减轻后续处理压力,起到节能降耗作用.     

聚合物驱采出液破乳脱水的室内实验研究

针对辽河油田锦１６块聚合物驱采出液的破乳脱水，在室内进行了模拟采出液和现场采出液的破乳脱水实验研究，考察了聚合物浓度（０—１０００ｍｇ／ｌ）、脱水温度（４５—７０℃）、沉降时间（０—９０ｍｉｎ）及破乳剂加量（５０—１０００ｍｇ／ｌ）等的影响，得出了聚合物驱采出液破乳脱水的一些规律。要使聚合物含量为４８０ｍｇ／ｌ的矿场采出液破乳脱水时既有高脱水率，又分离出高质量的污水，需要加入高达６００ｍｇ／ｌ的破乳剂（例如ＡＲ２２５）。     

模拟凝析油乳液破乳剂的制备与评价

以不同物质量配比的醇类为起始剂,路易斯酸为催化剂,环氧氯丙烷作为接枝物,按照正交实验设计的条件,起始剂与环氧氯丙烷发生接枝聚合反应得到系列活性中间体;该中间体与有机胺A发生胺化反应制备凝析油破乳剂。采用单因素法对反应物配比、反应时间对破乳剂破乳性能的影响进行了优化研究,得到了较佳的工艺条件。应用室内瓶试法,对系列凝析油破乳剂的破乳性能进行了性能评价,考察了破乳剂组成对脱水效果的影响,筛选出了性能较好的破乳剂,通过复配探讨了不同凝析油破乳剂之间的协同效应,得到了性能优异的凝析油破乳剂;探讨了破乳温度与破乳剂加量对其破乳性能的影响。结果表明,最佳破乳剂在其加量为20 mg/L的情况下,便能达到很好的脱水效果,油水界面清,净水效果最好。该破乳剂,具有油水分离速度快、油水界面清和油水不易乳化等特点。最后,对最佳凝析油破乳剂的结构进行初步表征。     

Demulsifier performance at low temperature in a low permeability reservoir

The crude oil in Longdong area is produced in the form of emulsion containing associated oil and water, which needs to be separated before dispatch to end user. Chemical demulsification under high temperature is the most widely used technology to break the emulsions. In this study a rheological method was used to determine the curve of viscosity-temperature and lower limit of temperature was determined. A series of experiments on low-temperature commercial demulsifies were implemented for studying demulsification performance by bottle test method. Mechanism of low-temperature demulsifier was studied by using spinning drop interfacial tensiometer to determine interfacial tension between the crude oil and demulsifier solution by considering the concentration. Turbiscan stability analyzer was used to study the effect of water content, temperature, and demulsifier concentration on emulsion stability. The corresponding relationship between interfacial tension and demulsification was verified through the study of low-temperature demulsifier effect on interfacial tension. Efficient low-temperature demulsifiers AR102, AR901, PR929, and PRC06 were selected. PRC06 was chosen to be the best at 40°C, and when the optimal concentration was 200 mg/L, dehydration rate was 99.51%.     

破乳行为与破乳剂结构关系的研究

研究了破乳剂用量，破乳剂结构与破乳效果的关系。结果表明，由于破乳剂结构的不同，加入过量的亲水性强的破乳剂，会出现破乳平台；加入过量亲油性强的破乳剂，破乳效果就会下降。     

下二门油田含油污水反相破乳剂筛选研究

针对下二门油田含油污水乳化严重的问题,通过实验筛选出了较优的反相破乳剂FX-02和JPCI-1,评价了其表面活性,考察了破乳温度、破乳时间和破乳浓度对破乳剂破乳除油性能的影响,确定了最佳破乳条件,并确定FX-02为最佳反相破乳剂。实验结果表明,FX-02对下二门油田含油污水和模拟O/W型乳状液的破乳率均达90%以上。     

逆流高压喷射破乳剂加注工艺数值模拟研究

文章分析了目前现有原油破乳剂加注工艺,提出了逆流高压喷射破乳剂加注方式。采用FLUENT对常规破乳剂加注方法和逆流高压破乳剂加注方法注入点流场进行数值模拟分析,结果表明逆流高压喷射破乳剂加注工艺在主管道中可以形成剧烈的紊流漩涡,加剧了破乳剂和乳状液的混合,而常规破乳剂加注方法破乳剂和乳状液几乎呈分层分布,不利于破乳剂均匀分散到乳化膜表面。逆流高压喷射将破乳剂雾化,有利于破乳剂快速分散到乳化膜表面,替代天然乳化剂提高破乳效果。文章还对加注喷管形式进行了仿真模拟,模拟结果表明渐缩式喷管更有利于提高破乳剂的雾化程度,进而提高破乳效果。     

原油复配破乳剂的配方设计

研究了水相pH值、非离子破乳剂和助剂对沙轻原油、阿曼原油、杰诺原油、胜利原油乳液稳定性的影响 ,考察了破乳剂与助剂的协同效应。结果表明 :沙轻原油在水相 pH =6～ 7时乳液的稳定性最差 ;破乳剂通过降低界面张力和使沥青质胶团向油相解缔而破坏乳液的稳定性 ;有机小分子助剂改变界面极性环境或增加芳香度使沥青质增溶而破坏乳液的稳定性 ,它们与破乳剂有很好的协同效应     

破乳剂发展的新方向

本文主要对国内外化学破乳剂研究的新方向作了较全面的概括,同时对新型的非化学破乳剂、破乳方法及相关的破乳技术作了详细的论述。     

DL32 破乳剂对船用油油水界面的影响

分析了有无破乳剂时船用油与水界面的情况，阐明了船用油易乳化的原因。加入新型破乳剂ＤＬ３２后，船用油分水性能得到明显的改善，其原因是破乳剂分子能强烈吸附于界面，而又不形成坚固的界面膜。破乳剂的这一性质对船用油乳化液的破乳也是有利的。     

高分子表面活性剂驱采出液破乳剂的研制和现场试验

针对大庆油田高分子表面活性剂驱试验井的采出液,合成了系列原油破乳剂。在大庆油田采油现场对6种破乳剂进行了试验评价,研究了油基破乳剂和水基破乳剂的配伍性,探讨了加药方式对破乳效果的影响。试验结果表明：单独使用油基破乳剂或水基破乳剂皆不能达到现场生产要求;油基破乳剂YJ01与水基破乳剂具有良好的配伍性,油基破乳剂YJ02与水基破乳剂不配伍;采用先加入油基破乳剂YJ01,5min后再加入水基破乳剂SJ02的加药方式能取得良好的破乳效果,破乳后油相含水率与水相含油率皆达到现场生产指标要求。     

An evaluation of lignocellulosic solutions from OPEFB pulping process as demulsifiers for crude oil emulsion demulsification

Lignocellulosic solutions from oil palm empty fruit bunch (OPEFB) organosolv pulping process are used as demulsifiers for demulsification of crude oil emulsion using a model of water-in-oil emulsion of crude oil and brine solution. The results indicate that the demulsification performance was favored when only lignin compound was contained in the demulsifier. The phase separation capacity and rate were strongly affected by brine pH values, temperatures and demulsifier dosages. Complete phase separation capacity was achieved at the optimum conditions. The separated oil and water are qualified for refining process and water treatment, respectively, making it promising as a demulsifier.