原油脱水技术数值研究

为了解决油田后期开发中含水率较高、原油提纯困难等问题,对含水原油进行研究是必要的。通过密度差、沉降分离等方法对原油进行脱水。目前原油脱水的方法主要有重力法、离心法、化学破乳法、电破乳法、升温破乳法、润湿聚结法等,重力分离和离心式分离器被广泛应用于油田开发中。利用CFD方法对波形管、螺旋管油水分离进行数值模拟,得到了油水分离规律：波形管中第10个波谷处出现明显油水分离,在波峰处出现最大含油率,波谷处出现最大含水率;螺旋管中,在管道外侧偏下方出现最大分离现象。     

原油热化学脱水工艺技术试验

原油热化学脱水是将含水原油加热到一定温度,并在原油中加入适量的原油破乳剂,降低油水界面膜的表面张力,从而破坏乳状液的稳定性,以达到油水分离的目的。轮一联原油采出液油品性质较好,采出液乳化不严重,油水容易分离,采用复配的破乳剂TDE-LN破乳效果较好,在一定的温度和加药量条件下,可以实现采出液的破乳。推荐游离水脱除工艺参数为:沉降时间为20 min,脱水温度55℃,破乳剂投加量低于50mg/L。脱后油中含水率低于30%,水中含油量低于500 mg/L。现场试验表明,在来液含水率70%～80%时,沉降20 min,很容易达到油中含水率小于10%的技术指标。     

呼伦贝尔油田原油脱水及破乳剂研制

呼伦贝尔油田采出液中含高浓度的钻井液、完井液、压裂反排液等化学助剂,影响采出液破乳及含油污水处理.通过从采出液自然沉降入手,确定采出液自然沉降规律,测试了采出液中含不同浓度的钻井液、完井液、压裂反排液、粘土稳定剂对采出液自然沉降和破乳的影响,以及各种化学剂混合后对采出液自然沉降油水分离的影响,研制出适合呼伦贝尔油田采出液破乳的破乳剂配方.现场试验表明,在脱水工艺流程未改变的条件下,脱后原油含水满足商品油标准,脱后污水含油量降低,脱水工艺运行平稳.     

埕东油田西区泡沫复合驱采出液处理技术研究

泡沫复合驱是埕东油田目前提高原油采收率的一项重要技术。泡沫复合驱采出液在进行化学沉降脱水时,原油脱水困难,污水合油量较高,分析认为主要原因是泡沫剂增加了破乳脱水和除油的难度。利用现场原油和污水样品,在室内进行了采出液破乳脱水和污水除油实验研究,优选出适合该区块的复合破乳剂和除油剂,并进行现场试验。试验结果表明,优选的复配破乳荆可对埕东油田采出液进行有效破乳脱水,脱水速度快,油水界面齐整,脱出水水质好;联合站油水分离正常,外输原油含水指标达到技术要求。新研制的除油剂除油效果明显好于目前油田用剂,脱出水完全达到污水回注含油指标。     

埕东油田西区泡沫复合驱采出液处理技术研究

泡沫复合驱是埕东油田目前提高原油采收率的一项重要技术。泡沫复合驱采出液在进行化学沉降脱水时,原油脱水困难,污水合油量较高,分析认为主要原因是泡沫剂增加了破乳脱水和除油的难度。利用现场原油和污水样品,在室内进行了采出液破乳脱水和污水除油实验研究,优选出适合该区块的复合破乳剂和除油剂,并进行现场试验。试验结果表明,优选的复配破乳荆可对埕东油田采出液进行有效破乳脱水,脱水速度快,油水界面齐整,脱出水水质好;联合站油水分离正常,外输原油含水指标达到技术要求。新研制的除油剂除油效果明显好于目前油田用剂,脱出水完全达到污水回注含油指标。     

破乳剂应用与联合站集输工艺运行影响因素探讨

长庆油田原油处理工艺,无论是破乳剂现场应用"端点加药、管道破乳",还是"末端加药、大罐破乳"两种破乳剂投加方式,原理都是原油破乳剂对原油进行化学作用,破坏油水界面膜的稳定,促使油水状态上的分离,再利用油水密度差异与重力作用,在沉降罐内进行沉降处理,从而实现原油与水完全分离的目的。原油处理状况如何,最直接的两个影响因素即为:破乳剂与原油化学作用效果程度和联合站集输系统的硬件条件与集输工艺水平,如温度控制水平、沉降罐容积的大小、产进液量与外输液量的平稳、集输系统运行参数设置是否合理。主要针对长庆油田目前原油脱水处理过程中,集输工艺特性进行认识分析,及破乳剂在现场使用过程中,联合站沉降罐运行状况对破乳剂脱水方面的影响因素进行探讨,在实际生产中提高集输系统的可控性和稳定性,为改进原油脱水过程的控制方案提供技术指导。     

水驱高含水采出液破乳剂的研制和应用

针对大庆油田进入高含水开发后期采出液含水率高,油水乳状液类型由W/O型转变为O/W型和W/O/W型,采用常规水溶性破乳剂存在难以同时兼顾O/W型原油乳状液破乳和W/O型原油乳状液破乳以及加药量大的问题,通过水溶性阳离子型反相破乳剂和油溶性脱水型破乳剂的复配,研制出适用于水驱高含水采出液的高效破乳剂DQS-7。该破乳剂在加药浓度为9.67 mg/L时,大庆油田某联合站水驱高含水采出液经游离水脱除器—压力沉降罐—电脱水器三段脱水工艺后的原油水含量低于0.3%,分离采出水含油量低于500 mg/L。     

简易脱水装置的研制与应用

介绍一种适应拉油生产的分散小断块油田的组合式油水分离系统,即简易脱水装置,它集离子极化、表面吸附、聚结和膜分离技术于一体,来实现原油简易脱水和污水处理,具有高效、价廉、管理方便、操作简单、便于安装、不需化学药剂等特点,是采用全物理方法的油水分离设备和含油污水处理设备.处理后的原油接近成品油含水,污水达到油田注水水质标准,实现了产出污水就地回注,现场应用后既节约拉油费用又节省水费支出,经济效益非常显著。     

聚驱原油采出液脱水低温破乳剂的开发与实践

针对聚合物驱后油井采出液中含有的聚合物导致联合站脱水和污水处理困难的问题,分析了国内各油田聚驱采出液脱水破乳剂的现状,依据原油乳状液凝胶的结构裂降和结构恢复行为对其触变性影响的原理,采用多乙烯多胺、松香胺、有机醛、胺、苯酚等的反应物为起始剂的聚醚类破乳剂按一定比例复配后,再引入微量的烷基酰胺丙基甜菜碱、氯化亚铁、维生素C、氟碳表面活性剂FN-3,得到聚驱原油采出液脱水低温破乳剂,利用电中和机理,实现了聚驱原油采出液低温破乳脱水。现场药剂质量浓度在50~70mg/L、脱水温度40~43℃的条件下,原油脱水后含水率小于0.2%,污水含油质量浓度小于50mg/L。     

压裂返排液对原油乳化液介电特性的影响研究

针对压裂井采出液破乳困难、机械杂质含量高、电脱水设备脱水电流升高、电场不平稳的问题,开展了压裂返排液对原油乳化液介电特性的影响测试,以及含压裂返排液原油乳化液电脱水试验。影响测试结果表明,原油乳化液中返排液含量的增大,将导致原油电脱水过程中脱水电流增大,要求相应地增大脱水供电装置的容量,并以电脱水试验结论为指导研发了高阻大容量脱水供电装置。现场应用表明,该装置抵抗大电流冲击的能力强,电脱后油中含水率在0.15%~0.26%之间。     

SCL-1油水分离剂在注聚区污水处理中的应用

注聚区采出液成份越来越复杂,常规的破乳刺和污水处理剂已不能满足现场需要.针对这个问题,开发了一种用于油田注聚区污水处理的高效油水分离剂SCL-1,由破乳剂BHY-69A和高效水处理剂668复配而成.668、BHY-69A、SCL-1和现场药剂在油田注聚区采出液油水分离效果的对比结果表明,SCL-1复合药剂的效果显著,脱水量15～20 mL,中间层0.2～0.5 mL,脱水率44.6%～59.5%,脱出水含油量15.1～21.4 mg/L,脱水效果和清水效果均较好,基本消除了中间层.现场应用效果较好.     

氮气泡沫驱对原油破乳脱水的影响及对策

对氮气泡沫驱采出液与常规采出液按不同比例混合,进行对比破乳实验,发现随着油样中氮气泡沫驱采出液比例的提高,不同时间下脱水率均会下降。其中氮气泡沫驱采出液的脱水率最低,其2 h脱水率最低仅为46.16%。按不同比例向常规采出液中加入起泡剂,进行破乳实验,当氮气泡沫驱起泡剂质量浓度低于100 mg/L时,起泡剂对原油破乳的影响很小;当起泡剂质量浓度高于100 mg/L时,原油脱水率急剧下降,在破乳剂加量120 mg/L条件下,起泡剂质量浓度200 mg/L时较空白组脱水率下降了64.30%。通过破乳剂筛选实验发现,优选出的AR型油溶性破乳剂对氮气泡沫驱采出液的破乳效果优于现场样,2 h脱水率为91%,脱出水中含油质量浓度为398 mg/L,脱水率较现场在用破乳剂提高12%,16 h净化油含水率降至0.42%。通过改用AR型破乳剂,优化现场工艺,外输原油含水率降至0.5%以下,达到现场原油脱水要求。     

联合站火灾爆炸危险性分析

1．前言 联合站是油田地面集输系统的重要组成部分，主要担负原油脱水、含油污水处理和原油外输任务。工艺过程为各中转站来液进游离水脱除器进行油水分离，含水原油经过电脱水器进一步脱水、稳定后外输，污水经过污水处理站除油后外输或回注。本文通过简要介绍联合站的生产工艺，对联合站物料、生产过程及主要设备可能存在的火灾爆炸危险性进行了分析。     

高频聚结油水分离技术装置在油田生产中的应用

针对油田联合站来液含水高、乳化严重、性质复杂、导电性强和稳定性差,常规分水器油水分离效果下降,油出口含水上升,导致外输原油含水指标达不到设计要求,油田联合站油水处理系统综合能耗升高等问题,提出了采用高频聚结油水分离技术装置这一新型原油脱水装置,介绍了高频聚结油水分离技术工作原理、技术特点、现场应用情况,并对应用效果作了分析。实践证明,高频聚结油水分离技术装置具有原油处理流程简化、处理时间大幅缩短、油水分离效果好、节能减排效果明显等优点,它完全能满足高聚合物含量、高含水率、高乳化原油、高导电性等油井采出液的高效低耗原油脱水技术要求,具有良好推广应用价值。     

濮城油田高效三相分离器沉降脱水技术的应用

三相分离器采用单向进料，天然气预分离，活性水洗涤破乳，聚结板整流技术，提高了油，水，气分离的效率；根据“U”型管压力平衡原理，采用隔板结构，实现了油水界面平稳控制；利用油水界面调节装置，可根据油，水性质变化情况，把油水界面控制在合理位置，使分离器工作在最佳状态。该分离器处理能力为同等规格分离器的3倍以上。高油气比，高含水原油经一次沉降脱水，出口原油含水率低于0．5％，污水含油低于200mg/L。     

孤六联稠油脱水增效破乳剂试验研究

随着稠油开采规模逐步加大,孤六联稠油采出液油水分离问题日益突出。为了提高破乳剂在较低温度下的脱水速度,利用改性淀粉作为起始剂,加入环氧乙烷、苄基氯和有机胺合成了一种破乳增效剂。室内实验表明:破乳剂与破乳增效剂按照6∶4的比例复配投加,在55℃条件下可提高破乳剂脱水速度1倍以上。在孤六联现场实施,将破乳剂与破乳增效剂在二次罐出口按照6∶4复配投加,同时优化现场加药工艺,电脱水器的处理液量由原来的1 600 m3/d降至目前的1 100 m3/d,减少约30%的无效加热液量;在70℃即可保证孤六联合站正常运行,原料油含水率由试验前的32%降至26%,外输原油含水率由1.1%降至0.95%,外输水含油质量浓度由900 mg/L降至800 mg/L,效果显著。     

原油预分水工艺参数的优化

脱水加热能耗与来油量和预分水后低含水原油的含水率、加热前温度、加热后的脱水温度有关.脱水温度由原油脱水特性和脱水指标等决定.因此,原油预分离过程中需要优化的参数主要是分离停留时间、设备总传热系数和长径比等.除来液特性和环境条件外,脱水温度、分离停留时间、设备总传热系数、长径比等均影响原油处理的加热能耗.从降低能耗的角度来说,存在脱水加热能耗最低的原油预分水深度.在油水分离特性相同的情况下,分离时间是影响脱水加热能耗的重要参数.     

原油预分水工艺参数的优化北大核心

脱水加热能耗与来油量和预分水后低含水原油的含水率、加热前温度、加热后的脱水温度有关。脱水温度由原油脱水特性和脱水指标等决定。因此,原油预分离过程中需要优化的参数主要是分离停留时间、设备总传热系数和长径比等。除来液特性和环境条件外,脱水温度、分离停留时间、设备总传热系数、长径比等均影响原油处理的加热能耗。从降低能耗的角度来说,存在脱水加热能耗最低的原油预分水深度。在油水分离特性相同的情况下,分离时间是影响脱水加热能耗的重要参数。     

高分辨率油水分离装置现场试验

为了探索含油污水处理新途径 ,提高污水处理技术水平 ,采用“一体化”油水分离装置来代替目前的处理工艺 ,研制了高分辨率油水分离装置 ,该装置应用流体力学及微流体力学、气穴理论、统计物理等多种学科知识 ,并采用精密机械、电气自动化、一次仪表传感器及高分子材料等多种应用开发技术 ,开创了油水分离领域新的技术思路。该装置由斯托克斯一级破乳系统、高速雾化二级破乳系统、快速水分离系统组成。1 装置的工作原理及关键技术( 1 )物理破乳、斜板分离原理。利用斯托克斯定律的延伸 ,根据液体的紊流、层流现象 ,使液体的流态发生急剧变化…     

大庆油田三元复合驱采出液热-化学破乳研究

以模拟三元复合驱采出液为介质研制了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液热化学脱水的破乳剂，用模拟采出液和实际采出液评价了其破乳性能并通过测试模拟含油污水的油珠聚并，水相粘度，油水界面张力，油珠Zeta电位和油水界面流变性的方法研究了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理。实验结果表明，表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液在破乳剂加药量为150mg/L，脱水温度为45℃和沉降时间为3h的条件下，可经热－化学脱水达到外输原油含水率指标；三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理为：破乳剂ASPD－1吸附剂油水界面上顶替原油中的天然界面活性物质，碱与原油中天然物质反应生成的界面活性物质和驱油表面活性剂，降低油珠表面的负电性和油珠之间的电排斥力，促进油珠之间的聚并，使油珠上浮速率加大并使O／W型三元复合驱采出液分层后握 油珠浓缩层内的油珠粒径增大，使得油珠聚并过程中被束缚在油相中的水滴直径增大，使所形成的W／O型乳化原油的稳定性下降，容易破乳。