纳米SiO2改性稠油高效破乳剂的研制及应用

针对稠油脱水困难的问题,利用纳米SiO2的表面效应对现有常规聚醚破乳剂进行改性,采用表面接枝聚合法合成了纳米SiO2改性破乳剂。纳米SiO2具有粒径小、比表面积大的特性,通过对其进行表面改性处理,消除了纳米SiO2团聚现象,然后将其与常规聚醚破乳剂进行表面接枝聚合,合成了稠油高效破乳剂。室内评价结果和孤东四号聚合站的现场应用结果表明,纳米SiO2改性破乳剂比常规破乳剂破乳脱水效果好,不但破乳脱水速度快,而且脱出水清,脱水性能提高20%。     

一种非聚醚型原油破乳剂的研究与应用

以丙烯酸和丙烯酸丁酯为原料,采用溶液自由基聚合方式合成了一种非聚醚型原油破乳剂。对胜利油田孤岛采油厂二号联原油进行破乳实验,结果表明,该非聚醚型破乳剂在较低加药量和较低温度下破乳具有脱水率高、脱出水色清的特点,非聚醚型破乳剂与现场聚醚型药剂具有良好的配伍性,复配后破乳效果有明显的提高。现场应用试验结果表明,该非聚醚型破乳剂对胜利油田孤岛采油厂二号联原油破乳脱水效果显著,完全满足现场生产需要。     

改性葡萄糖破乳剂的合成及其破乳性能

以4种烷基胺、葡萄糖、二氯乙基醚和嵌段聚醚为原料,Na OH为催化剂,经两步反应得到一种改性葡萄糖产物;采用FTIR和1H NMR等方法对反应产物进行表征;对产物的破乳性能进行评价。实验结果表明,经两步反应得到的产物为目的产物葡萄糖烷基胺聚醚(GAP-X,X表示烷基胺中C原子个数);对含水率(w)为28%~48%的W/O型原油乳液,GAP-X具有良好的破乳性能,脱水率随GAP-X中烷基链的增长而增大,其中,GAP-18的破乳性能最好;随破乳温度的升高,脱水率增大;脱水率随GAP-X用量的增大而增大;当W/O型原油乳液的含水率为39%时,在破乳温度65℃、破乳时间1 h、GAP-18用量200mg/L的条件下,脱水率可达到96.9%。     

高效低温破乳剂的合成与性能研究

制备了不同PO/EO质量比的壬基酚酚醛(NPF)、多乙烯多胺(MA)、双酚A酚醛(BPF)和双酚A酚胺(BPA)为起始剂的二嵌段聚醚。在50℃时,评价了合成系列聚醚的低温破乳性能。结果表明,随着EO含量的增加,聚醚的脱水速率先增加后减少,挂壁和界面情况逐渐得以改善。同系列聚醚均存在着破乳性能最佳的PO/EO比例,这说明当界面活性物质和破乳剂浓度一定时,最佳破乳剂的相对溶解参数(RSN值)应存在确定的数值。在4个系列聚醚中,BPF的脱水速率最快,NPF的脱水速率最慢。将合成聚醚与现场在用破乳剂HYP-110进行对比,发现合成聚醚的破乳性能更好。对BPA9915、BPF9920、NPF9915和MA9920聚醚的动态油水界面扩张黏弹性进行了研究。结果表明,合成聚醚对动态油水界面弹性的影响规律与其宏观破乳性能相关。聚醚分子引起了油水界面膜强度的降低,降低了乳状液的稳定性。     

不同结构聚醚破乳剂对涠洲11-4 油田模拟产出液的破乳作用

为了获得适合涠洲11-4油田产出液的破乳剂,分别以多乙烯多胺类化合物为起始剂合成了二嵌段和三嵌段的聚醚,采用瓶试法研究了聚醚的嵌段类型、支链数、环氧乙烷段含量以及稀释聚醚用的溶剂对涠洲11-4油田模拟产出液破乳效率的影响。研究结果表明,亲水基(PEO)位于分子一端的二嵌段聚醚的破乳效率优于亲水基位于分子中间三嵌段型聚醚;聚醚分子中支链数越多,对涠洲11-4油田模拟产出液的破乳效率越高;对于同系列的聚醚,其分子中PEO段含量存在对应最高破乳效率的最佳值(约为25%)。另外,溶剂对聚醚的破乳效率亦有影响,芳香溶剂与聚醚之间存在某种协同作用。与采用95%乙醇作为溶剂时相比,以二甲苯为溶剂时半脱水时间可降低25%以上。以四乙烯五胺为起始剂、PEO段含量为25%二嵌段聚醚破乳剂HYP-105(二甲苯为溶剂)对涠洲11-4油田产出液的破乳效果与在用进口破乳剂相当,可满足应用要求。     

用于高含水原油的油溶性破乳剂BZG—14的研制和应用

从新型高分子起始剂FN-134出发,按常规合成工艺制得双嵌段聚醚,再经甲苯二异氰酸酯交联制成油溶性破乳剂BZG-14。该破乳剂适用于高含水(>85％)高密度混合基原油的破乳、脱水。室内和现场试验表明该剂用量少,脱水速度快,脱水效果好。该剂已在胜利等油田推广应用。     

聚醚低温破乳剂的合成及性能评价*

针对油田稠油破乳难度大、常规破乳剂适应性差、脱水温度高的问题,合成了聚醚低温破乳剂P-51T,考察了环氧乙烷和环氧丙烷质量比及辅剂对破乳剂破乳脱水效果的影响,并在胜利油田孤五联合站开展了现场试验。研究表明,在起始剂与环氧乙烷的质量比1∶19、环氧乙烷和环氧丙烷质量比1∶3、聚醚与烷基苯磺酸单乙醇胺质量比5∶1的条件下合成的低温破乳剂P-51T,与油田常用破乳剂相比,具有脱水速度快、破乳效果好的特点,在较低温度下优势更为明显。现场试验结果表明,脱水温度从73数80℃降低至65℃,破乳剂P-51T处理后外输油含水低于0.8%,稳定达到指标要求(2%)。低温破乳剂P-51T的推广应用可以减少加热能耗,降低生产成本,应用前景广阔。图3表3参18     

丙烯酸改性聚醚破乳剂的制备与破乳性能评价

为提高破乳剂的破乳脱水效果、拓宽适用范围,用甲基丙烯酸对聚醚多元醇破乳剂EG-01、EG-02进行改性,优化了破乳剂的制备条件,研究了破乳剂对胜利油田、苏丹Hglig油田和中海油旅大油田原油的破乳脱水效果。结果表明,当酯化时间为6 h,酯化温度为110℃,甲基丙烯酸、聚醚多元醇和四乙烯五胺质量比为7∶2∶1,过氧化苯甲酰用量为物料总质量的0.2%时合成的破乳剂NG-01和NG-02的脱水效果最佳。与EG-01、EG-02相比,NG-01、NG-02脱水速率快,脱水效果好;三嵌段结构破乳剂NG-02的脱水效果好于二嵌段破乳剂NG-01;NG-02对胜利油田重质原油的脱水率大于90%,对苏丹油田中质原油和中海油旅大油田重质原油的脱水率大于95%。     

焦化污油破乳脱水及其加工利用

对焦化污油破乳脱水工艺进行研究,评选出高效复合破乳剂,考察了破乳剂用量、破乳和热沉降温度以及沉降时间对脱水效率的影响,优化了破乳工艺.放大实验表明,采用优选的破乳剂和优化的工艺,可将污油含水量降到2％以下.推荐了破乳工艺条件.脱水后的污油可以作为急冷油进行加工回炼.     

梳状聚醚破乳剂的合成

根据破乳机理，设计并且合成出一种既能快速破乳，又有广泛适用性的梳状聚醚破乳剂，通过测量酸值，固含量和分离出的水体积，研究了合成过程的机理与反应动力学，梳状聚醚破破剂的制备过程如下，将聚醚与丙烯酸在带水剂甲苯的作用下进行酯化反应，然后在引发剂地氧化苯甲酰的作用下，于80℃下进行自由基聚合，最后在带水剂甲苯的作用下进行缩合聚合，动力学研究结果表明；（1）聚合反应阶段是聚合与酯相互竞争的过程；（2）缩合反应阶段主要是酯化反应，得到的破乳剂具有破乳速率快，脱水效率高，适用性广的特点。