降粘剂配合现场工艺处理三元采出污水技术

随着大庆油田三元复合驱油技术的成熟和推广应用,三元采出污水现场应用的连续流沉降-过滤、序批-过滤处理工艺,其处理后水质多数情况下难以达到含油、含悬浮物≤20mg/L的污水回注指标。针对这一难题,开展降粘剂除配合现场处理工艺的技术思路开展三元采出污水处理技术研究。一是室内实验确定降粘剂处理三元污水的可行性以及加药浓度;二是现场单独运行连续流沉降-过滤工艺污水处理效果评价;三是现场运行连续流沉降-过滤工艺配合降粘剂污水处理工艺效果评价。通过以上试验研究,总结给出经济有效的降粘剂配合沉降-过滤工艺处理三元采出污水应用技术。     

抗盐聚合物配制三元体系性能评价

为解决三元体系中提高聚合物浓度保粘度的问题,引入了新型抗盐聚合物配制三元体系。抗盐聚合物是具有刚性基团和疏水基团新型功能单体,具有更好的抗盐和增粘作用。本文通过对6种不同分子量抗盐聚合物三元体系的增粘性、界面张力、粘度和界面张力稳定性和驱油效果进行研究,并与2500万普通聚合物三元体系性能进行比较。结果表明,TS800、HLX1200、HLX1600和HLX1900四种抗盐聚合物三元体系增粘性好。三元体系粘度为40m Pa·s和60m Pa·s时,石油磺酸盐浓度为0.3%、碳酸钠浓度为1.2%的抗盐聚合物三元体系均可达到超低界面张力。抗盐聚合物三元体系的粘度稳定性好,界面张力均能够达到超低界面张力10~(-3)m N/m。在相同浓度下,LHX1900抗盐聚合物三元体系驱油效果比2500万普通聚合物三元体系驱油效果高3.79个百分点。相同粘度下,LHX1900抗盐聚合物三元体系驱油效果比2500万普通聚合物三元体系驱油效果高2.97个百分点。     

抗盐聚合物配制弱碱三元体系驱油体系性能研究

针对P-1、P-2、P-3三种抗盐聚合物与常规高分聚合物配制石油磺酸盐弱碱三元体系,开展了弱碱三元体系的界面活性、粘度和界面张力的稳定性、注入能力和驱油效果等室内评价工作。评价结果表明:与常规高分聚合物相比,抗盐聚合物配制的石油磺酸盐弱碱三元体系增粘效果好,阻力系数大,驱油效果好。     

污水配制聚合物溶液稳定性及改进方法研究

以大庆萨南油田南二西和南三西区块为研究平台,首先通过研究由油田新鲜污水和曝氧污水配制的聚合物溶液的粘度稳定性受WDJ-1稳定剂的影响,分析了稳定剂的作用机理;随后,在60 cm长岩心上开展传输运移实验,研究了稳定剂对聚合物溶液在多孔介质里的流动性和传输性能的影响。实验结果表明,在大庆油田45℃低温油藏条件下,使用油田污水配制的聚合物溶液存在明显的化学降解作用;HPAM聚合物的热氧降解是因为自由基O·攻击聚合物造成聚合物链发生断裂,导致溶液粘度急剧降低;在新鲜污水和曝氧污水配制聚合物溶液中添加100~120 mg/L稳定剂,能明显提高聚合物粘度在油层条件下的长期稳定性,改善聚合物溶液在岩石多孔介质中的流动性和传输性能,进而确保污水聚合物驱具有较好的驱油效果。     

杀菌剂对含聚污水配制聚合物粘度影响研究

针对含聚污水中细菌含量高,直接配制聚合物粘度稳定性差的问题,开展了在含聚污水中加入杀菌剂后配制聚合物研究,实验结果表明,高浓GNSJ-01杀菌剂杀菌效果好于SJYJ杀菌剂和高浓GNSJ-02杀菌剂,且杀菌剂浓度用量最低,是较为经济有效的杀菌剂。     

三元复合驱体系粘度影响规律研究

为了增加三元复合驱协同效应驱油体系在油层中的有效驱油运移距离并提高最终驱油效果,本文通过室内实验和数值模拟方法,分别研究不同浓度的碱和表面活性剂在含有聚合物的溶液里面,两者对体系粘度的影响。结果表明,表面活性剂浓度对粘度影响很小;碱浓度对粘度影响在碱浓度小于0.5%之前十分明显,但大于0.5%后趋于稳定。     

三元复合驱采出水处理试验研究

针对三元复合驱采出水黏度大、污水中油珠粒径小、乳化程度高、难以分离的问题,研制了具有除油功能的除油剂D01001.通过室内试验研究了除油剂投加量、药剂强化反应的搅拌强度和搅拌时间,以及药剂反应后捕获时间对三元复合驱采出水除油效果的影响,并在此基础上开展了小型处理试验装置的现场试验研究,小型处理试验装置出水含油平均为29.27 mg/L,可以满足大庆油田过滤设备要求的进水含油量指标.     

适用三元污水配制聚合物的初步筛选

针对三元采出污水五高(pH值、水质矿化度、含油悬浮、细菌含量、表面活性剂浓度)特性导致配制聚合物粘度下降回注困难的问题,室内通过增粘性、粘度稳定性、抗盐性等性能对比,在油田现用6种聚合物中初步筛选出适用于三元采出污水配制聚合物,并确定影响配制体系粘度的主要因素,提出了三元污水配制聚合物体系时加入杀菌剂的必要性。     

缔合三元复合体系粘度变化规律评价

缔合聚合物是一种具有抗盐、抗碱、抗剪切和抗温等性质的新型聚合物。通过室内实验对比,分析碱、表面活性剂、聚合物浓度及矿化度对体系粘度的影响。结果表明缔合聚合物溶液体系在无碱或无表活剂条件下,单独增加碱或表活剂浓度,粘度变化较小,在碱和表活剂的协同作用下,体系粘度有显著上升。碱和表活剂浓度固定时,缔合三元体系粘度会随着聚合物浓度的升高而上升。     

二氧化氯氧化降解三元采出液技术研究

三元复合驱采出液由于聚合物、碱、表面活性剂的存在,使采出液的粘度增加,乳化严重,油水分离困难,传统的应用于水驱、聚驱采出液的处理技术不能满足三元复合驱采出液的处理要求。本文研究了ClO2氧化降解三元采出液的效果,并且找出了ClO2的最优反应条件,结果表明,反应温度为45℃,采出液中ClO2浓度40mg·L-1,加酸量为0.5%,反应2h以上,采出液粘度可由16.65mPa·s下降到2.9mPa·s,阴离子表面活性剂浓度可由0.16mg·L-1下降到0.10mg·L-1。处理后的三元采出液的腐蚀率在腐蚀三级标准的范围内。     

三元复合驱采出污水处理技术的研究

概述了国内在三元复合驱采出污水O/W乳状液稳定机理、悬浮固体组成和检测问题、处理工艺和设备、水处理剂等方面的研究情况。重点介绍了反向破乳剂、油水分离剂、絮凝剂、除硅剂、水质稳定剂的应用,针对今后三元复合驱采出水处理技术的研究提出了一些建议。     

氮气隔氧下污水配制聚合物的粘度影响规律研究

针对目前配聚方式的药剂二次污染、设备占地等问题,为进一步推进聚合物配液方式的改进,提高污水配制驱油用聚丙烯酰胺聚合物溶液的粘度,研究从除去氧的源头出发,通过氮气隔氧的方式避免氧气对污水配聚的影响,通过粘度计测定了氮气隔氧下Fe²⁺、S^2-对聚合物溶液粘度,分析了氧浓度与配制聚合物溶液粘度之间的关系。结果表明,在氮气通气速率为1m³/h,通入时间为60 min后,当Fe²⁺或S^2-离子浓度小于8 mg/L时,保粘率可以达到90%以上。当溶解氧含量分别小于2.01 mg/L、1.37 mg/L后,Fe²⁺、S^2-离子对聚合物溶液的保粘率达到90%以上。此外,将氮气隔氧方式应用于模拟含聚污水配制聚合物,实现了保粘率达90%。     

三元复合驱采出水处理研究进展

随着三元复合驱采油技术在油田的广泛应用,三元复合驱采出水产量不断增加。三元复合驱采出水水质复杂,具有矿化度高、黏度大、含油乳化程度高、小油滴含量高、油水分离困难等特点,对油田生产和环境的影响日益严重。因此,开展三元复合驱采出水高效处理方法的研究成为一项重要的任务。本文分析了影响三元复合驱采出水油水分离特性的各种因素,介绍了目前国内应用于三元采出水处理的先进技术,如膜分离法、气浮选分离法、高级氧化法、微生物法等,阐述了这些处理技术的优势及存在的问题,重点介绍了气浮选分离法和微生物法在三元采出水处理中的应用情况,并对大庆油田三元复合驱采出水现场处理工艺进行了介绍,最后对今后的研究工作提出了一些展望。     

碳酸钠浓度对三元复合体系粘度的影响研究

在三元复合驱技术中,碳酸钠和表面活性剂对提高原油采收率有明显的促进作用,并且还具有低成本和易操作等特点。但碳酸钠浓度对三元体系的粘度、界面张力等都有一定的影响。本文通过对碳酸钠浓度对三元体系初始粘度、粘度稳定性、界面张力、体系中细菌等方面的影响进行了研究,明确了碳酸钠浓度对三元复合体系初始粘度、粘度稳定性、界面张力以及体系中细菌的影响程度,为三元体系精细配制提供了理论依据。     

三元复合驱采出液破乳剂合成及其表面化学性能研究

针对三元复合驱采出液,在四丁基溴化铵催化下,以酚胺醛树脂聚醚型破乳剂DLA-6和环氧氯丙烷经过开环聚合反应合成破乳剂DLA-6-1。通过单因素实验确定适宜合成条件为:n(DLA-6)∶n(环氧氯丙烷)=1∶2.5,反应温度70℃、反应时间3 h、催化剂四丁基溴化铵质量分数为1.2%,溶液pH为6.8。通过凝胶色谱测定了产品的纯度,采用红外光谱对产品结构进行了表征。并通过表面张力的测定研究了表面化学性能。测得产品在30℃时临界胶束浓度(c_(cmc))和临界表面张力(γ_(cmc))分别为1.03×10~(-5) mol/L和32.796 mN/m。通过比较表面化学性能参数,得出合成的表面活性剂表现出优异的表面性能。     

低门尼粘度导电三元乙丙橡胶材料的性能研究

从生胶种类、炭黑用量、增塑剂种类及硫化体系对EPDM性能的影响进行了研究。结果表明,选取75份EPDM8550与50份EPDM4869并用,N550炭黑40份与导电炭黑20份并用时,加入增塑剂石蜡油,选用不溶性硫磺0.5、TRA 0.3、DM 1.5、BZ 1.0、DTDM 2.0的硫化体系制备的EPDM门尼粘度较低,具备良好的物理机械性能和导电性能。     

弱碱三元复合体系性能研究

模拟新疆油田采油二厂油藏条件,利用碳酸钠、石油磺酸盐(KPS)以及梳形聚合物(KYPAM)配制弱碱三元复合体系(ASP)。评价了弱碱ASP的增黏性、界面张力及其稳定性;利用流变仪评价弱碱ASP剪切性能;同时测量了弱碱ASP的水动力学尺度。物理模拟实验对比相同黏度SP体系和弱碱ASP体系在不同渗透率岩心下的注入性。结果表明,AP体系的黏度比相同浓度碱和聚合物的ASP体系的黏度低;AS体系界面张力比相同浓度碱与表面活性剂的ASP体系界面张力小;且ASP在老化过程中黏度略微升高而界面张力保持稳定;ASP剪切后黏度保持率大于90%,剪切对体系弹性模量损失严重;1.0%Na2CO3、0.3%KPS和0.1%P的ASP体系水动力学尺度为0.45~0.50μm。岩心驱替实验表明,同黏度的ASP三元体系与AP二元体系,三元体系注入性明显较二元体系差。     

三元复合驱采出液降粘技术研究

大庆油田三元复合驱随着采出液中聚合物浓度升高、粘度增大,导致油水处理困难.针对这一问题,本文探讨了提高温度、曝氧、超声波,H2O2溶液氧化及微生物降解的不同方法进行三元采出液降粘处理.通过对比分析,得出目前提高温度是降粘的最佳处理方法,同时可以提高破乳效果.     

三元复合驱采出液脱水破乳剂研究

研发了一种具有自主知识产权的AE表面活性剂、SP表面活性剂、AT表面活性剂组成的破乳剂,现场应用后,在加量为75 mg/L时,分离出的原油含水小于0.2%,脱出污水含油小于150 mg/L,达到了外输优质原油标准。     

超稠油采出污水常温旋流分离试验研究

超稠油采出污水由于具有密度大、悬浮物高、乳化严重等特点,目前常用的三段处理工艺即除油-混凝沉降(或气浮)-过滤已不能满足工艺要求.水力旋流器具有结构简单、分离时间短、没有运动部件等优点,在处理油田采出水领域得到越来越多的应用.通过对一定结构的水力旋流器进行研究,改变操作参数,得到了实验用的水力旋流器最佳入口流量和最佳溢流比,为以后工业应用打下基础.