辽河超稠油电化学脱水实验研究

针对目前国内超稠油预处理脱水主要采用的热化学沉降脱水或掺稀释剂脱水工艺的不足和局限,根据辽河超稠油的含水量及原油性质,对超稠油电化学脱水技术进行了开发研究。考察了温度、破乳剂、强弱电场等操作条件对辽河超稠油脱水效果的影响;在外加电场中,利用开发的快速脱水剂与破乳剂协同作用,实现了超稠油的深度脱水。在优化的电化学脱水工艺条件下,当破乳剂用量为140μg/g,脱水剂用量为80μg/g时即可使脱水后原油的含水率达到1.8%,而且经脱水处理后油品的密度有所降低,在50℃时粘度降低幅度达到60%,显著改善了油品的储运性能,有利于超稠油的后续加工利用,同时为辽河超稠油预处理脱水工艺的升级换代提供了一项新技术。     

风城油田超稠油SAGD采出液高温密闭脱水技术

风城油田采用双水平井SAGD技术开发超稠油取得成功,但是SAGD采出液温度高,乳化程度高且复杂,油水分离困难.通过基本物性分析、显微照相和Zeta电位测定,分析SAGD采出液稳定机理,研究预脱水和热化学脱水、掺柴油降黏辅助脱水技术,研制耐温预脱水剂SB-1和正相破乳剂KL-1,形成SAGD采出液高温密闭脱水工艺.结果表明,SAGD采出液掺入质量分数为10%的柴油,在140℃温度条件下进行预脱水和热化学脱水,净化油含水率小于2%,脱出污水含油质量浓度小于8.0g·L-1,投产年处理量为30×104 t原油的高温密闭脱水试验站,实现风城油田当前SAGD采出液的全部处理.     

内蒙古扎赉特旗油砂油的脱水实验

以中国内蒙古扎赉特旗油砂油为例,利用加入破乳剂及加热沉降相结合的脱水方法,对内蒙古油砂油进行脱水,确定了最佳实验操作条件。实验结果表明：以破乳剂C（硫酸、乙二醇、T-260按一定比例复配而制得）为脱水试剂,在操作温度为90℃、沉降时间为5h的条件下,可有效地脱除油砂油中的水,净化油的含水率≤1%。     

苏丹Palouge FPF区块含水原油热化学脱水特性研究

通过室内实验对加入不同类型破乳剂的苏丹Palouge FPF含水原油热化学沉降特性进行研究。结果表明,高效破乳剂TS-101最适合现场原油脱水,经过不同乳化条件乳化之后的不同含水率的稳定原油乳状液,加入TS-101破乳剂的最优破乳温度为80℃,最佳质量浓度为170~180mg/L,大部分试验油样在沉降13h后慢慢趋于稳定,沉降19h后全都符合预期脱后含水率低于5%的指标。     

原油低温破乳剂的研制

针对沙特原油,以节能降耗、低温破乳为目标,从6种破乳剂中筛选出效果良好的单剂,并对其进行复配及化学改性,研制低温破乳剂。结果表明:破乳剂N在80℃、加药量10mg/L条件下,脱水率几乎达100%;而破乳剂S在60℃下、加药量为30mg/L时,脱水率可达84.6%,低温性能更好。将上述破乳剂N和S进行复配,在配比3∶5、总加药量40mg/L、温度60℃条件下脱水率接近100%。进一步采用一步合成法对低温性能最佳的破乳剂S进行丙烯酸改性并进行工艺条件优化,得到的产物在50℃、加药量10mg/L下脱水率达84.6%,具有更良好的低温破乳性能。     

原油低温破乳剂的研制

针对沙特原油,以节能降耗、低温破乳为目标,从6种破乳剂中筛选出效果良好的单剂,并对其进行复配及化学改性,研制低温破乳剂。结果表明:破乳剂N在80℃、加药量10mg/L条件下,脱水率几乎达100%;而破乳剂S在60℃下、加药量为30mg/L时,脱水率可达84.6%,低温性能更好。将上述破乳剂N和S进行复配,在配比3∶5、总加药量40mg/L、温度60℃条件下脱水率接近100%。进一步采用一步合成法对低温性能最佳的破乳剂S进行丙烯酸改性并进行工艺条件优化,得到的产物在50℃、加药量10mg/L下脱水率达84.6%,具有更良好的低温破乳性能。     

CO2/降粘剂改进超稠油物性研究

粘度大、流动能力差一直是困扰超稠油开发的难题.作者通过室内实验研究了CO2及油溶性复合降粘剂在单独和复合条件下对超稠油物理性质的改进能力,实验结果表明:(1)CO2对超稠油溶胀、降粘作用明显,对油包水乳状液有很强的破乳能力;(2)针对超稠油开发的油溶性复合降粘剂降粘和反相乳化能力显著;(3)CO2和油溶性复合降粘剂同时使用时对超稠油油包水乳状液的反乳化、降粘能力明显好于二者分别单独使用时的情形.     

有机硅改性破乳剂的研制与应用

针对实验室配制的克拉玛依原油乳状液,研制出低温高效的有机硅改性聚醚破乳剂,通过单因素实验确定适宜合成条件为:含氢硅油质量分数为1.0%,催化剂质量分数为0.4%,缩合反应温度80℃,反应时间2h。应用红外光谱法比较改性前后破乳剂官能团的特征峰,分析物质结构所发生的变化,验证反应获得了目标产物。考察其对克拉玛依三次采油、辽河油田老化油、辽河曙光原油、大庆原油的破乳脱水性能,结果表明,对克拉玛依三次采油脱水效果最好,其脱水率达87.5%,三次采油两相分离明显,界面清晰。现场用破乳剂、有机硅改性破乳剂脱出水电导率分别为4 960、7 010μs/cm。有机硅改性破乳剂脱水效果好于现场用破乳剂。     

原油低温破乳剂的研制

针对沙特原油,以节能降耗、低温破乳为目标,从6种破乳剂中筛选出效果良好的单剂,并对其进行复配及化学改性,研制低温破乳剂.结果表明：破乳剂N在80℃、加药量10mg/L条件下,脱水率几乎达100％;而破乳剂S在60℃下、加药量为30mg/L时,脱水率可达84.6％,低温性能更好.将上述破乳剂N和S进行复配,在配比3：5、总加药量40mg/L、温度60℃条件下脱水率接近100％.进一步采用一步合成法对低温性能最佳的破乳剂S进行丙烯酸改性并进行工艺条件优化,得到的产物在50℃、加药量10mg/L下脱水率达84.6％,具有更良好的低温破乳性能.     

八面河油田稠油破乳技术研究

为了解决稠油问题,八面河油田在接转站内直接对面138区的稠油进行破乳。实验结果表明,破乳剂YQ-1在温度为65℃时脱水率≥98.5%,脱水时间≤6h,满足面138在接转站的现场工艺需求,同时破乳后净化油中剩余水含量为1.25%,破乳后污水含油量仅为1.364mg/L,符合外输要求以及污水排放标准。复配后的油溶性破乳剂脱水效果明显好于水溶性的破乳剂。     

海上稠油低温热化学机理研究与应用

稠油油田存在汽窜、含水率上升、低产低效井等问题。针对存在问题,提出了低温热化学技术,利用自主研发的适应于海上稠油油田高效开发化学体系-磺酸盐类化学体系L⁃B,协同低温蒸汽的热作用,达到降本增效并提高驱油效率的目的。该体系的静态洗油效率达28.7%。在56 ℃与原油的界面张力为0.086 mN/m,相比于原油与地层水的界面张力降低了99.3%。120 ℃驱油效率可达65.00%,相比于同等温度蒸汽驱提高了8.50%,达到了200 ℃的驱油效果。该技术在渤海某油田应用后,单井最高日产油达32 m3,提高了52.4%,对海上稠油油田提高原油采收率研究具有一定的指导和借鉴意义。     

在超声波辅助作用下脱除页岩油中金属的研究

以抚顺页岩油为研究对象,在实验室条件下,采用超声波破乳技术进行页岩油脱金属的研究。研究了超声波的辅助作用、脱金属剂种类及其用量、破乳剂种类、沉降时间等因素对金属Fe,Ca,Na和Mg脱除率的影响,得出了较为理想的脱金属工艺参数。结果表明,在超声波与无超声波作用下,前者脱金属效果较后者显著;在超声波作用下,脱金属剂ETCF的质量分数为2 500μg/g,破乳剂选用R203A,沉降4h,金属Fe脱除率达到80%以上,金属Mg脱除率达到90%以上。     

页岩油脱碱性氮化合物的研究

以抚顺页岩油为原料,加入脱氮试剂脱除碱性氮化物,考察络合反应温度、络合反应时间、剂油体积 比、络合剂与溶剂的体积比对碱性氮脱除率及精制油收率的影响。最佳的操作条件为:温度55~60 ℃,络合反应时 间5min,剂油体积比为0.07,络合剂与溶剂的体积比为1∶0.5~1∶1,静置时间35min,在此条件下,碱性氮脱除率 可达95.36%,精制油收率为91.25%。结果表明:选取的复合溶剂能有效脱除碱性氮化物,经试剂B处理后的页岩 油pH 为中性。     

长庆联合站间管线添加防蜡剂后的蜡沉积特性

长庆靖四至靖三联合站站间管线是靖安油田重要的外输含蜡原油管道。管线内壁蜡沉积给管道经济、安全、高效的运行带来了严峻的考验。首先制备了一系列的聚丙烯酸酯类防蜡剂,考察了防蜡剂的结构与结晶特性及其对长庆原油的流变性改善效果。结果显示,在添加400 mg/kg WI⁃2防蜡剂后,长庆原油凝点可下降10 ℃,反常点可下降8 ℃,非牛顿流体区黏度大幅降低。基于室内环道蜡沉积实验,研究了添加防蜡剂对长庆原油在不同管输条件下的蜡沉积特性的影响,回归了适用于靖四至靖三联合站站间管线的蜡沉积模型,并对现场的蜡沉积情况进行了预测,发现在不添加防蜡剂的情况下,结蜡模型对不同时间内结蜡层厚度的预测误差不超过5%;添加400 mg/kg WI⁃2防蜡剂的防蜡率可达88%~95%。     

浅层超稠油油藏蒸汽驱可行性及潜力评价

随着超稠油油藏蒸汽吞吐注汽周期的增加,地层压力大幅下降,开采效果变差。在分析油藏温度、压力和饱和度"三场"的基础上,论证油藏蒸汽吞吐转蒸汽驱进一步提高采收率的可行性。并通过油藏数值模拟方法确定该区块蒸汽驱最优注采参数,对最优参数预测结果进行经济评价。研究表明,蒸汽驱在技术和经济上都具备可行性,可以作为蒸汽吞吐后续接替技术,进一步提高稠油油藏采收率。     

微波辐射辅助破乳水处理工艺

以某汽车发动机制造有限公司排放的铸铁乳化废水为处理对象,研制了新型破乳剂A并辅以微波辐射,解决了原破乳工艺中存在的破乳效果差,效率低,出水COD超标等问题。考查了微波辐射功率、辐射时间、静置时间以及废水pH值对破乳效果的影响,确定了最佳的破乳工艺条件:采用破乳剂A使废水pH值为2~3,在微波功率600 W下辐射处理1 min后,室温下静置1 h。在此工艺条件下,COD去除率高达70%以上。通过对水样初始COD值对破乳效果的研究,发现微波辐射处理乳化废水具有较好的耐冲击负荷的能力。通过对水样的粘度、油珠粒径分布z、eta电位等参数的分析考查,探讨了微波辅助化学破乳的反应机制。     

一种新型原油破乳剂的研制

研究了一种非聚醚类阳离子有机胺酯乳剂 ,对高比重、高粘度、高稳原油的破乳脱水效果明显 ,具有油水界面齐、破乳速度快、出水清等特点。     

润滑油基础油糠醛精制工艺加助剂脱氮小试研究

为了提高润滑油的氧化安定性,用络合萃取的方法对某厂减三线脱蜡油进行了脱氮精制处理的小试实验。结果表明,糠醛与金属盐的混合溶剂能够有效地脱除脱蜡油中的碱性氮化物,减三线脱腊油的碱氮量由432.32μg/g降至91.99μg/g,其脱氮率为78.12%。减三线脱蜡油糠醛精制工艺实验室的适宜操作条件为：加入助剂6g/kg、精制温度118℃、精制时间20min、剂油体积比2.0、沉降时间30min。白土精制过程最佳操作条件为：白土加入质量分数为2.5%,精制温度150℃,精制时间20min,白土不焙烧。