几种原油降凝降粘剂作用机理的红外光谱和X射线衍射研究

详细研究了从大庆、江汉、冀东原油分离出的石蜡、胶、沥青质用降凝降粘剂处理后红外特征吸收峰和Ｘ射线衍射峰的变化。由红外数据证实，降凝剂分子与石蜡分子发生共晶是原油降凝作用的主要机理。由红外和Ｘ射线衍射数据得出结论；降粘剂破坏胶质、沥青质分子平面重叠的聚集体，使聚集结构变疏松，聚集有序性降低，是原油降粘作用的机理。     

高凝原油降凝剂的制备及其降凝机理研究

 由丙烯酸十八酯、马来酸酐和醋酸乙烯酯三元共聚物的胺解改性物（MAVA）和乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物（EVA）为原料,通过复配制备了一种高凝原油降凝剂(PPD),并对其降凝效果和降凝机理进行了研究。结果表明,所制备的高凝原油降凝剂对凝点为43℃的胜利原油具有明显的降凝效果,在加剂量为400?g/g时,原油的凝点降低了11℃;由原油中的沥青质和胶质所形成的聚集体结构是原油的蜡晶成核剂,降凝剂可以同原油中的沥青质和胶质结合形成新的沥青质-降凝剂-胶质聚集体结构,该聚集体结构作为加剂原油的蜡晶成核剂,可以改变蜡的结晶方式,延缓蜡晶的析出速率,大幅地降低了原油的凝点。     

化学防蜡、降凝、降粘复合工艺在胜利高凝高粘油田的应用

胜利油田太平、英雄滩、邵家等油田原油属于高含蜡、高胶质、高沥青质原油,原油粘度大、凝点高。针对该油田原油特性研制了FJN-6防蜡降凝剂,优选了SJN-1降粘剂。介绍了FJN-6防蜡降凝剂及SJN-1降粘剂的配方设计、性能指标,简要分析了防蜡、降凝、降粘机理。经室内试验表明：FJN-6防蜡降凝剂可以降低原油凝点11℃,防蜡率达72.3%。SJN-1型降粘剂降粘率达98%以上。现场采用在井筒中实施防蜡、降凝工艺,在输油中实施化学降粘工艺的复合工艺,很好地解决了该油田原油开采及输送的难题。     

降凝剂BEM降低原油凝点的机理探讨

研究了从大原油和冀东原油分离出的蜡（含2％相应的胶质）用降凝剂BEM处理后X射线衍射图的变化和几种原油以降凝剂BEM处理后蜡晶尺寸的变化及加剂原油经析蜡高峰区的泵剪切后蜡晶尺寸的变化,X射线衍射数据证实降凝剂通过共晶作用改变蜡晶的结构,蜡晶尺寸的变化说明,降凝剂使原油的蜡晶变大,进而降低原油的凝点,剪切破坏蜡晶的结构是剪切引起原油凝点上升的主要原因。     

江汉原油降凝剂的制备及其性能研究

利用溶液聚合反应合成了一系列丙烯酸酯类高蜡原油降凝剂,并对其降凝效果进行研究。研究结果表明：采用摩尔配比为6：3：1的丙烯酸十八酯,马来酸酐和醋酸乙烯酯组成的混合单体制备的三元聚合物高蜡原油降凝剂MVA-3对江汉原油具有明显的降凝效果,在加剂量为1000mg／kg时,可以使江汉原油的凝点降低12℃。高蜡原油降凝剂MVA-3能够同原油中的胶质和沥青质有效结合,可以降低原油中固有的胶质一沥青质聚集体在原油中的析出温度,改变原油中蜡的结晶方式,降低蜡结晶析出温度和蜡结晶析出速度,并能减少原油中蜡的析出总量。     

苏丹三七区块原油降凝降粘技术研究

苏丹三七区块原油属于高蜡、高粘原油,原油中的蜡含量、碳原子分布和组成、胶质和沥青质均影响降凝剂的降凝效果。为了确保苏丹长输管线的安全输送,根据原油的油品性质及其分析结果,筛选出了一种对苏丹原油具有良好改性效果的原油降凝剂SL2。试验研究结果表明,在混合油中加入SL2复合降凝降粘剂1000mg/L,可使原油凝固点由40℃降至30℃,温度在50℃时,降粘率大于30%,使原油低温流动性明显改善。     

苏丹三七区块原油降凝降粘技术研究

苏丹三七区块原油属于高蜡、高粘原油，原油中的蜡含量、碳原子分布和组成、胶质和沥青质均影响降凝剂的降凝效果。为了确保苏丹长输管线的安全输送，根据原油的油品性质及其分析结果，筛选出了一种对苏丹原油具有良好改性效果的原油降凝剂SL2。试验研究结果表明，在混合油中加入SL2复合降凝降粘剂1000mg／L，可使原油凝固点由40℃降至30℃，温度在50℃时，降粘率大于30％，使原油低温流动性明显改善。     

原油组分相互作用对析蜡的影响机理

采用柱色谱分离法、差示扫描量热法（DSC）和偏光显微分析方法,对采自长庆油田和玉门油田的原油样品进行了组分分离,研究了各组分对析蜡的影响机理。结果表明,2种原油组分差异较大;原油各组分相互作用可以有效抑制蜡晶的析出。长庆油田原油与其饱和烃组分(Ch₁)相比,析蜡点降低6.45℃,析蜡峰温降低6.64℃;玉门油田原油与其饱和烃组分(Y₁)相比,析蜡点降低3.46℃,析蜡峰温降低6.14℃。向Ch₁中分别加入不同极性组分后,其作用结果与原油原始状态差异较大;胶质、沥青质使Ch₁冷却结晶时的蜡晶颗粒数目增多,尺寸相对减小,减弱蜡晶之间的联结强度,削弱了蜡晶缔合而形成大块蜡晶聚集体的倾向。     

阴离子聚合物St-OMA的合成和应用

采用阴离子聚合法合成苯乙烯（Styrene）-甲基丙烯酸十八酯（Octadecyl methyl acrylate）的二元共聚物St-OMA,评价了不同聚合条件下的聚合物对苏丹原油的降凝效果。通过偏光显微镜和图片处理软件对加剂前后原油中的蜡晶形态和分布进行微观分析,原油中蜡晶由大量片状、针状形态改变为颗粒状,蜡晶尺寸较小,蜡晶间也密实,分散得更细更匀称。这表明降凝剂的加入确实改变了原油中蜡的结晶形态,使析出的蜡晶尺寸变小变密,从而改善了原油的流动性,降低了原油的凝点。     

蜡晶形态结构对原油降凝的影响

 采用偏光显微镜观察了不同条件下蜡晶的形态变化，对蜡结晶过程中的结构、分布状态和生长规律进行了深入的研究，采用气相色谱分析了用52#、62#、80#蜡配制的模拟油中蜡的碳数分布，考察了凝点与蜡含量之间的变化规律，以及沥青质、胶质和大分子降凝剂(PPD)对模拟油降凝、降粘的影响，为改善原油流动性提供理论依据。实验结果表明，蜡晶的微观形态结构、蜡在油中的溶解性能以及降凝剂的降凝作用与模拟油中蜡的碳数分布密切相关，只有当降凝剂分子结构与油中蜡的结构匹配时，才能达到理想的降凝效果。通过实验确定了模拟油降凝时的临界蜡含量为40%（质量分数），大于该临界值后，凝点随着蜡含量的变化幅度将大大降低。     

管输原油降凝剂的研究进展

总结了石蜡结晶机理及其影响因素,并对国内外含蜡原油降凝剂的发展过程、作用机理、常用降凝剂的种类以及影响降凝剂作用效果的各种因素进行了介绍;指出了降凝剂在研究和应用中存在的问题,对降凝技术的发展进行了客观评价和展望。     

丙烯酸十八酯-苯乙烯共聚物对含蜡原油改性效果与分子动力学模拟

合成了单体配比不同的丙烯酸十八酯-苯乙烯共聚物(OAS)降凝剂,采用实验与分子动力学模拟相结合的方法对降凝剂的性能进行评价.实验结果表明,OAS降凝剂的降凝减黏性能随丙烯酸十八酯比例的增加呈现出先增大后减小的趋势.在2000 mg/kg加剂量下,苯乙烯与丙烯酸十八酯摩尔比为1:3的降凝剂OAS-4能使含蜡原油凝点降低4...     

Synthesis of new flow improvers from canola oil and application to waxy crude oil

Several techniques are employed to mitigate the problems associated with the crystallization of paraffin during the production and/or transportation of waxy crude oil. One of these techniques is the addition of chemicals that depress the pour point of the oil and inhibit the formation of paraffin crystals. In this work, the chemicals, polyamine amide (PAA), are prepared by aminolysis and polycondensation from canola oil and polyamine as substrates. Nitrogen atoms are fixed in the main chain of the polymers to modify the polarity. The effectiveness of the PAAs on four crude oil was tested as pour point depressants as well as paraffin inhibiters. The highest pour point reduction depression was achieved as 12.6°C. Differential scanning calorimetry and paraffin crystal morphology studies were conducted on simulated crude oil to elucidate the mechanism of pour point reduction.     

Synthesis of pour point depressant for heavy oil from waste organic glass

Polymethyl methacrylate (PMMA) is widely used as a substitute for glass, known as organic glass. During the processing and after use, there are amount of castoff. Based on the similar framework, PMMA could be useful feed stock to synthesis poly methacrylamide (PMAA) used for crude oil additive. In this work PMAA was prepared by aminolysis reaction of PMMA and aliphatic amines. The performance of PMAA on heavy oil was evaluated as pour point depressant as well as paraffin inhibiter. The highest pour point reduction depression was achieved as 12.1°С with the dosage of 600 ppm PMAA 1. Differential scanning calorimetry and paraffin crystal morphology studies were conducted to elucidate the mechanism of pour point reduction.     

BEM系列原油流动性改进剂的研制

通过对EVA的醋酸乙烯含量、熔融指数对含蜡原油的降凝影响的研究 ,探讨EVA对含蜡原油的最佳加入量以及不同的结构表面活性剂对原油降凝剂抗重复加热和抗剪切能力的作用 ,BEM降凝平均相对分子质量与含蜡原油蜡碳数分布之间的关系等。研制的BEM降凝剂广泛用于鲁宁线、中洛线等多条管输管道     

The development and evaluation of novel nano-pour point depressant

Chemical pour point depressant modification is an important means to reduce pour point and viscosity of waxy crude oil. In recent years, the research on the modification of pour point depressants has made a great progress. This paper summarizes the types of novel nano-pour point depressants, preparation methods, evaluation methods, mechanism of action and influencing factors. The development of the pour point depressant and the future outlook made a brief summary.     

聚α—烯烃烷基侧链结构对降凝效果和适应性的影响

以皂蜡（含油量＜5％）裂解的聚α-烯烃为原料,考察了烷基侧链平均碳原子数不同的聚α-烯烃降凝剂在不同性质基础油中的降凝效果以及烷基侧链碳原子数分布不同的聚α-烯烃降凝剂在不同性质基础油中的适应性,工业实验结果表明：选择碳原子数分布在C7－C20的宽馏分聚α-烯烃为原料,所得的聚α-烯烃降凝剂烷基侧链平均碳原子数在11．3左右时,可使各种不同性质的轻质基础油的凝固点降低25－32℃,烷基侧链平均碳原子数在11．7左右时,可使中间基不同性质的重质基础油的凝固点降低15－20℃,使石蜡基不同性质的重质基础油的凝固点降低10－15℃。     

甲基丙烯酸十八酯-顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯-苯乙烯降凝剂对原油蜡晶形态的影响

用偏光显微镜(PLM)观察甲基丙烯酸十八酯-顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯-苯乙烯(OMVS)降凝剂添加量对原油蜡晶形态的影响。实验结果表明,随OMVS降凝剂添加量的增加,蜡晶由不规则的棒状和片状逐渐变为粒径小、分散均匀的近似球状的蜡晶;PLM表征结果显示,加入OMVS降凝剂的非洲原油和国产原油的蜡晶颗粒数均由不到100个增至大于1300个和1700个,原先占主导地位的表面积较大(非洲原油150～250μm2和国产原油100～200μm2)的蜡晶个数由超过60%降至1%以内,表面积较小(5～50μm2)的蜡晶个数由不到10%增至90%以上。通过指数回归可确定OMVS降凝剂添加量-蜡晶平均表面积-降凝幅度的内在关系,计算结果与实验结果吻合。     

锦州高含蜡原油降凝剂的筛选及现场应用

锦州原油高含蜡量高,凝点普遍在20℃以上,低温流动性差。为了保证冬季的安全输送,对实验室内开发研制的G5系列降凝剂进行了筛选,得到降凝效果最好的G51,并对影响其降凝效果因素进行了分析研究。实验结果表明,最佳加剂温度为60℃,合理的加剂浓度为400mg／L,可使原油的凝点由原来的22℃降至13℃,并且降凝剂具有良好的静态稳定性和配伍性,能保证管道的安全运行。