驱油剂对中间过渡层原油乳状液稳定性影响及破乳研究

以胜利孤岛油田中间过渡层原油为研究对象,与外输油进行对比,考察了中间过渡层原油的基本性质以及驱油剂对中间层原油稳定性影响规律,并对破乳方案进行了研究.结果表明:中间过渡层原油中机械杂质、胶质沥青质均高于外输原油的,导致其稳定性增强;石油磺酸盐在浓度低于200 mg/L时增加了原油乳状液的稳定性,而浓度高于200 mg/L时反而有利于乳状液破乳脱水;不同浓度的聚合物均使乳状液体系黏度增大,稳定性增加:两种驱油剂之间存在着明显的协同作用,对乳状液破乳脱水不利;原油乳状液破脱水率越高,Zeta值电位越低;在驱油剂残留浓度为100mg/L条件下,由非离子型油溶性破乳剂AP8051与二乙二醇丁醚组成的复合破乳剂(复配质量比3∶2)可使由中间过渡层原油模拟乳状液的脱水率由原来的近70％提高至86％以上.图5表4参7     

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。     

表征化学驱采出液稳定性不同指标的关联性

研究了聚合物、石油磺酸盐及二元复合驱作为驱油剂对孤岛油田采出的原油乳状液稳定性的影响,考察用不同指标表征乳状液稳定性的关联性。结果表明,在60℃、破乳剂TA1031质量浓度为100mg/L时,随各种驱油剂质量浓度的增大,原油乳状液破乳脱水率降低,120min时脱水率由高到低的原油乳状液体系的顺序为石油磺酸盐体系、聚合物体系、二元复合驱体系,对应的稳定性评分SV值逐渐增大,体系的静态稳定性逐渐增强;对应的破乳后水相Zeta电位绝对值、电导率由大到小的顺序为二元复合驱体系、聚合物体系、石油磺酸盐体系;水相中的油滴中值粒径由大到小的顺序为石油磺酸盐体系、聚合物体系、二元复合驱体系。水相的Zeta电位值越负、电导率越高、水中油滴中值粒径越小,原油乳状液的稳定性越强,脱水率也越低,表明表征化学驱采出液稳定性的各指标具有很好的关联性。     

泡沫复合驱原油乳状液稳定性影响因素研究

通过乳状液稳定性试验考察了泡沫复合驱原油乳状液稳定性。结果表明：单一的泡沫剂和聚合物对原油乳状液稳定性有较大的影响;两种驱油剂之间有明显的协同作用,复合驱油剂对原油乳状液稳定性的影响远远大于单一驱油剂的影响;其次,破乳温度、破乳剂用量及乳化强度对原油乳状液的稳定性也有明显的影响。     

界面特性表征驱油剂对采出液稳定性的影响

针对三元复合驱不同驱油剂对采出液稳定性的影响问题,通过室内破乳脱水实验及油水界面张力、zeta电位、黏度等参数,研究了不同驱油剂对三元复合驱采出乳状液稳定性的影响。结果表明:单一的碱和表面活性剂能够降低油水界面张力、增加zeta电位,从而减少脱水率、增强稳定性;聚合物则主要是增加zeta电位和体系黏度从而脱水率减少,稳定性增强;当多种驱油剂共同存在时乳状液成分复杂,乳化严重,乳状液更加稳定。因此可通过界面特性参数找出三元复合驱驱油剂对采出液稳定性的影响变化规律,为油田现场提供合理的驱油药剂。     

聚丙烯酰胺影响原油乳状液稳定性的机理

以不同粘均分子量（用紫外光降解制得,相对分子质量分别为：398万、114万、60万、26万）和不同浓度的聚丙烯酰胺溶液作为水相,和原油配制成含聚原油乳状液。通过对原油乳状液脱水率的测定,考察了聚丙烯酰胺的相对分子质量、浓度对原油乳状液稳定性的影响,同时测定了它们的分配系数和粘度,并与通过加NaCl降粘的聚丙烯酰胺溶液对比考察了聚丙烯酰胺影响原油乳状液稳定性的本质。结果表明：当聚丙烯酰胺相对分子质量大于114万时,将明显增强原油乳状液稳定性;当聚丙烯酰胺相对分子质量低于114万时,其对乳状液稳定性无明显影响。影响原油乳状液稳定性的根本因素是聚合物溶液自身的粘度,与分配系数关系不大。聚丙烯酰胺溶液的自身粘度越大,对原油乳状液稳定性的增强作用越明显。     

车21区块稠油降黏脱水实验效果评价

蒸汽吞吐或蒸汽驱结合化学降黏剂进行稠油乳化降黏脱水,能有效地降低稠油处理成本,促进稠油生产.稠油冷采驱油剂对车21区块DC302井原油的降黏率达95％以上,脱水率达90％以上;随着表面活性剂浓度的增加,降黏率也增加,当浓度达到0.2％时,降黏率达到97.8％;随着稳定剂浓度的增加,原油脱水率降低,当浓度为0.04％时,脱水率为98％.现场试验表明,利用稠油冷采驱油剂对DC302井实施井筒降黏脱水,能有效降低稠油黏度,增加其流动性,达到增产的目的.     

APS体系对京11 断块原油的乳化特性

为明确三元复合驱油体系(ASP)对京11断块原油的乳化特性,提高三元复合驱后采出液破乳脱水处理效果,室内模拟研究了油水乳状液形成时转速、单一驱油剂(聚合物、表面活性剂、弱碱)以及ASP体系对乳状液稳定性的影响。结果表明:转速对乳状液形成状态有较大的影响,转速越大,形成的乳状液液滴直径越小,乳状液越稳定。在转速4000 r/min、搅拌时间20 min的条件下,随聚合物浓度升高,乳状液稳定性增强,聚合物浓度大于300 mg/L后所形成的乳状液静置2 h后的脱水率(5%)基本不再变化;表面活性剂在浓度大于500 mg/L后对乳状液稳定有明显的增强作用;弱碱浓度以1000 mg/L为转折点,随着弱碱浓度升高,乳状液稳定性先增强后减弱;ASP体系中,聚合物浓度对乳状液稳定性影响最大,弱碱影响最小。     

铁离子对原油乳状液破乳脱水的影响

为揭示铁离子对原油乳状液破乳脱水效果的影响规律,考察了铁离子对原油乳状液稳定性的影响以及铁离子在油水两相间的分配系数、原油中的赋存状态。结果表明,随着乳状液中铁离子浓度的增加,破乳脱水量逐渐减少,当含水40%乳状液中的铁离子含量为500 mg/L时,原油乳状液几乎不脱水。在原油乳化过程中,水相中的铁离子向油相中转移。100、300、500 mg/L的Fe~(2+)溶液或FeFe~(3+)溶液与原油混合后,测得Fe~(2+)、Fe~(3+)在水中的分配系数分别为0.2327、0.2013、0.2380和0.2658、0.1837、0.2515。分别用蒸馏水、酸性水和乙腈对原油进行萃取,测得Fe~(2+)、Fe~(3+)平均脱除率分别为85.4%、96.5%、91.3%和84.2%、94.8%、91.5%,表明铁元素在原油中主要以油溶性石油酸盐形式存在。当Fe~(2+)质量浓度由0增至500 mg/L时,乳状液电导率由0.008增至0.025μm/cm。铁离子增加了原油乳状液的稳定性和电导率,使得乳状液破乳脱水困难,且电脱水过程中电流出现峰值的时间延长。当含水10%乳状液中的铁离子含量达到1000 mg/L时,原油乳状液电脱水过程中会发生电脱水装置短路。     

驱油剂对三元复合驱采出液破乳脱水的影响

研究了驱油剂对三元复合驱模拟采出液破乳脱水效果的影响规律,单一的碱、表面活性剂和聚合物对脱水率和水色有较大的影响;3种驱油剂之间存在明显的协同作用,对脱水率和脱出水色的影响很大.显微照片验证了含驱油剂的乳液存在多重乳状液.根据破乳机理和三元复合驱采出液的特点,提出了合成新型破乳剂的研究思路.     

原油脉冲电脱盐技术研究

分析原油脉冲电脱盐技术的脱盐/脱水机理。以10 L/h的两级动态原油脉冲电脱盐装置,采用正交试验法对影响原油脉冲电脱盐效果的7个因素进行研究。结果表明：在原油处理量提高60％的情况下,采用优选的工艺条件,二级电脱盐后原油的盐质量含量小于3.0 mg/L,水质量含量小于0.3%,切水含油量小于100 mg/L,达到了深度脱盐的技术要求;与普通交流电脱盐相比,脉冲电脱盐节电率可达58.9%。     

水解聚丙烯酰胺对原油破乳的影响

采用紫外光降解法制备了4种不同黏均相对分子质量(Mη)的聚合物溶液,并用其配制不同质量浓度的含该聚合物的原油乳液。通过测定原油乳液脱水率、界面张力和分配系数,考察了聚合物质量浓度、黏均相对分子质量及聚合物种类对原油破乳的影响。实验结果表明,聚合物种类及其黏均相对分子质量是影响原油破乳的主要因素。对于水解聚丙烯酰胺(LDHPAM),当Mη1.14×106时,相对于空白样,它对原油乳液稳定性有明显的增强作用;当Mη1.14×106时,它对原油乳液稳定性无明显影响;与LDHPAM相比,疏水缔合聚合物(AP-P4)由于分子中含有少量的疏水基团,更易吸附于油水界面,对原油乳液稳定性的影响较为显著,当AP-P4质量浓度大于等于300mg/L时,原油乳液在55℃下静置2h后的脱水率仅为20%,远低于LDHPAM的60%。     

海水稀释-微波辐射协同作用高稠油脱水研究

 由于稠油的胶质、沥青质含量高，密度大，黏度高，油-水界面膜牢固，因此高稠油脱水技术上难度大。采用常规稠油脱水法，破乳剂使用量大、分离时间长。采用添加海水稀释的微波辐射法解决了这一难题。由于海水中含有丰富的无机盐，其存在大大增强了体系吸收微波的能力，而且，受微波作用而强烈震动的无机离子能有效打破油-水界面膜，促进分散水相的聚结。笔者首先考察了分别由海水和淡水配制的水质量分数分别为20%、40%、60%的W/O乳状液在微波辐射下的温度与脱水率的关系。在此基础上，采用淡水配制了水质量分数分别为20%、50%的W/O乳状液，分别添加不同体积的海水稀释后进行微波辐射脱水，考察了辐射时间和海水添加量对脱水率的影响。并与添加淡水的油样脱水效果进行了比较。结果表明，对于20g含水质量分数分别为20%、50%的油样，当海水添加量分别为14ml、10ml，辐射时间分别为6min 、3min时，脱水率分别达到了92.03%、97.26%。该方法无需任何添加剂，具有高效、节能、环保的优点。     

航空油品高频/高压电脱水微观机理

设计并建立了一套高压电物理化学显微分析装置，为研究高压电物理化学领域的微观机理提供了一种新的技术途径。采用该技术，研究了胜利稠油经6％加氢裂解柴油稀释的原料油的高频／高压电脱水的微观机理。该原料的脱水率达96．7％，高于传统的电脱水方法。     

环烷酸对高沥青质含量稠油乳状液稳定性的影响

以高沥青质塔河稠油为研究对象，从中分离出沥青质，配制成模型油乳状液；从辽河、苏丹原油中分离出天然羧酸，考察原油中天然羧酸对塔河沥青质模型油乳状液稳定性的影响。 结果表明，天然羧酸可以起到类似于胶质的作用，通过对沥青质的分散作用，降低沥青质模型油乳状液的稳定性。 有机羧酸和烷基芳磺酸可以起到与天然羧酸类似的作用，而且烷基芳磺酸降低模型油乳状液稳定性的能力更强。     

超声波强化重质原油破乳脱水脱钙

 摘要：以含钙量高达180 μg/g的新疆重质原油为研究对象，在实验室条件下，采用超声波破乳技术进行重质原油脱水脱钙研究。在确定破乳剂K和脱钙剂R、注水量12%(体积分数)、脱钙剂/钙摩尔比1.5︰1的条件下，考察了超声波强化破乳脱水脱钙的影响因素。结果表明，油-剂混合时的搅拌速率、超声波发生器输出电压、超声波辐照时间和超声波辐照后的沉降时间都有其最佳值。实验样品经7000 r/min搅拌速率混合均匀，经60 V超声波辐照5min，再在80℃沉降24 h后，原油含水量降低至0.64%(体积分数)，脱钙率达到37.8%，说明超声波有较好的破乳脱水和脱钙作用。     

采用钠盐强化微波辐射高稠原油脱水的研究

针对大庆高稠油脱水困难的现状,采用添加钠盐的方法进行微波辐射脱水。结果表明,添加微量的钠盐能显著提高稠油乳状液的脱水效果。研究了钠盐存在下微波辐射高稠油乳状液脱水的机理,在此基础上,采用CH_3COONa作为添加剂,用正交实验设计法考察微波辐射高稠油乳状液脱水的最佳实验条件。通过极差和方差分析可知,在影响大庆原油乳状液脱水率的4个因素中,CH_3COONa浓度影响最大,其余依次为:系统压力、恒压时间、辐射功率。在CH_3COONa浓度0.4mol/L,系统压力0.1MPa,恒压时间3min,微波辐射功率600W时,含湿量为50%的大庆原油乳状液的平均脱水率达97.53%。     

酯化高酸原油的腐蚀性研究

研究了石油酸酯和酯化高酸原油的热稳定性及腐蚀性规律。结果表明,石油酸酯在高温下会发生一定的分解,但石油酸经酯化后可有效抑制腐蚀,缓蚀率达95%以上;酯化降酸抑制腐蚀的程度与酯化高酸原油中金属羧酸盐含量有关,通过脱除原油中的金属羧酸盐及采用稳定的非均相催化剂,可降低石油酸酯分解反应速率,达到抑制腐蚀的目的。     

重质高酸原油破乳剂复配合成及应用

针对重质高酸原油破乳脱盐困难的问题,首先在原油性质分析的基础上对市售部分破乳剂进行性能评定,筛选几种性能优良的破乳剂单剂,将这些破乳剂单剂与不同助剂进行复配,筛选出两种脱水效果较好的破乳剂。通过比较两种破乳剂的加注量、脱盐效果及使用成本最终得到油溶性破乳剂FO6。破乳剂FO6动态脱盐试验及工业应用结果表明：当添加量为10 μg/g时,脱后原油含盐量低于3 mg/L,脱后原油含水量低于0.3%,电脱盐排水中污水含油量小于150 mg/L,各项工艺控制指标符合炼油厂原油加工要求。     

SF型脱钙剂在高酸多巴原油上的应用

 采用SF型高效脱钙剂和破乳剂SP-169对多巴原油进行脱钙研究。考察SF型脱钙剂加剂量、反应温度、注水率、沉降时间等因素对脱钙效果的影响。结果表明,SF型脱钙剂与破乳剂SP-169配伍对多巴原油具有较好的脱钙效果和优良的破乳效果,在剂钙质量比为2.5、破乳剂SP-169加入量为100 μg/g、反应温度为90 ℃、注水率为15%、反应时间为10 min、沉降时间为15 h的条件下,脱钙率达到87.7%,同时具有较好的脱铁效果,脱铁率达到68.2%。脱后原油钙含量为34.9 μg/g,盐含量为2.018 mg NaCl/L,原油水含量为0.17%,排水中油质量浓度小于50 mg/L。