原油破乳剂UH6535表面膜的流变性质

本文研究了原油破乳剂UH_(6535)(环氧乙烷和环氧丙烷无规共聚物)表面膜的流变性质。用旋转法测得的表面粘度随转速增加而下降,单分子膜显示非牛顿流体性质。用自由衰减法测定时,则单分子膜具有牛顿型流体性质。用旋转法在高转速时测得的表面粘度比自由衰减法测得的小很多。但随转速下降,两法所得表面粘度值差别减小。这一现象可用高分子在速梯场中的定向来解释。     

不同结构破乳剂对原油乳状液的适用性研究

采用大庆油田采油四厂杏二中原油和污水,在室内配制原油乳状液,研究了不同结构破乳剂（SP169、BP169—21、AE9901、AR36、AP221、TA1031）及其浓度对不同矿化度原油乳状液的适用性。结果表明：AR36脱水速度最快、水色清、油水界面清晰,最大脱水率为88％,适用于大庆杏二中原油乳状液的脱水;AE9901的脱水率为729／6,SP169为70％,TA1031为64％,BP169-21为58％,AP221为54％。AR36存在最佳使用浓度（200mg／L）;SP169、AP221脱水率随浓度的增加而增大。破乳剂浓度增加,可降低油水界面黏度,减弱界面膜强度,从而提高脱水效率。AR36脱水率随矿化度增加而增大,适用于高矿化度乳状液脱水;BP16921脱水率随矿化度增加而减小,不适合高矿化度乳状液脱水。其它4种破乳剂的脱水效率与矿化度无对应关系。     

原油破乳剂在胜利油田的应用和发展

本文综述了原油破乳剂在胜利油田研制与应用概况，按研制时间先后系统介绍了１９种原油破乳剂，包括１８种用于油包水型乳状液的破乳剂和１种用于水包油型乳状液的破乳剂，提出了当前发展原油破乳剂的三个紧迫问题。     

原油破乳剂的研究与发展

本文回顾了原油破乳剂的发展历程,并按照作用对象乳液的性质分为W／O型和O／W型加以介绍,综述了原油破乳剂各代产品类型、结构和国内外现状,提出了目前原油破乳剂存在的问题．探讨了破乳剂的发展趋势以及今后的研究方向。     

水包稠油乳状液稳定性研究 Ⅱ．稠油官能团组分表面膜性质探索

测定了辽河油田杜－84稠油化学官能团组分酸性分,碱性分,两性分,中性分以及沥青质,胶质的表面膜膜压－面积（π-A）等温曲线和膜面积损失曲线,考察了水相PH值,扩展溶剂芳香度等因素对π-A曲线的影响,结果表明,稠油各组分都能在空气／水表面形成二维不溶性表面膜,其中酸性分和沥青质的膜压较高;扩展溶剂芳香度增大,酸性分和两性分的膜压明显增大;PH值对酸性分,碱性分,两性分和沥青质π－A曲线的影响最大,一般来说,增强碱性条件,有利于各组分膜压的提高,;膜面积损失曲线表明,酸性分形成的单分子膜最稳定,沥青质,两性分形成的单分子膜较稳定,综合分析结果表明,酸性分或沥青质是稠油中成膜的主要界面活性组分,它们对水包稠油乳状液稳定性的贡献较大,油相高芳香度,水相碱性条件下有利于水包稠油乳状液的稳定。     

对我国理想原油破乳剂的开发思路

根据原油乳状液稳定与破乳机理,认为理想的破乳剂的必备条件是:①较强的表面活性;②良好的润湿性能;③足够的絮凝能力;④较好的聚结效果。我国对理想的原油破乳剂的研究应用起步较晚,现在使用的破乳剂品牌虽多但单剂品种少,最近开发成功的破乳剂产品大多还是聚醚型。今后理想的原油破乳剂的研发目标应是:①应加大具有全新化学结构的高效破乳剂研究,逐步用非聚醚型破乳剂取代聚醚类破乳剂;②加强对三次采油技术采出的原油乳状液破乳机理的研究;③急需研制一种破乳能力强、脱后污水质量好并适应含聚合物、碱、表面活性剂的原油采出液处理的破乳剂;④适合于稠油乳状液的高效破乳剂的研制迫在眉睫。     

原油破乳剂概况及其选择评价方法

综述了国内外原油破乳剂的主要品种及其性能情况，介绍了原油破乳剂的选择及评价方法。在此基础上，给出了原油破乳剂复配的主要思路。     

无机盐对原油破乳剂破乳效果的影响

研究了无机盐对原油破乳剂破乳效果,以及盐对０．１％破乳剂水溶液浊点的影响。结果表明,对Ｗ／Ｏ型乳状液,盐对其破乳效果有明显的影响,具有盐析效应的低价正离子盐,既降低破乳剂水溶液的浊点,又降低它的破乳效果;具有大体积的负离子和高价正离子盐,在一定的浓度范围内,既提高破乳剂水溶液的浊点,又可显著提高其破乳效果。     

非离子型原油破乳剂的微观结构及其作用机理的研究

通过微观手段,较详细地论述了SP型、AP型、AE型、AR型四种非离子型原油破乳剂的不同微观结构,及其对原油作用的机理,并有针对性地设计出新型破乳剂,以适应油田原油含水逐年增高,脱水越来越复杂的生产需要。     

原油破乳剂研究新进展

本文综述了原油破乳剂的发展简史和对原油破乳剂性能的要求，介绍了几类新型破乳剂（各种聚合物型破乳剂、两性破乳剂等）的化学结构和破乳性能，讨论了破乳剂现场应用中的几个问题（复配使用，油溶性和水溶性破乳剂的选择，稠油的破乳）。     

高分子表面活性剂驱采出液破乳剂的研制和现场试验

针对大庆油田高分子表面活性剂驱试验井的采出液,合成了系列原油破乳剂。在大庆油田采油现场对6种破乳剂进行了试验评价,研究了油基破乳剂和水基破乳剂的配伍性,探讨了加药方式对破乳效果的影响。试验结果表明：单独使用油基破乳剂或水基破乳剂皆不能达到现场生产要求;油基破乳剂YJ01与水基破乳剂具有良好的配伍性,油基破乳剂YJ02与水基破乳剂不配伍;采用先加入油基破乳剂YJ01,5min后再加入水基破乳剂SJ02的加药方式能取得良好的破乳效果,破乳后油相含水率与水相含油率皆达到现场生产指标要求。     

胜利原油各组分对界面膜扩张流变性的影响

 采取经典的四组分分离方法(SARA)将胜利原油分离得到饱和分、芳香分、胶质和沥青质,利用醇碱萃取法得到酸性组分。通过滴外形分析方法系统研究了上述5类原油组分及稀释原油的界面扩张流变性质,考察了振荡频率和各组分质量分数的影响。结果表明,各类活性组分及稀释原油表现出与表面活性剂类似的界面扩张行为,扩张模量均随振荡频率增大而增大,随质量分数的增加先增大后减小;相角随振荡频率增大而降低,随质量分数增大而增加。各组分模拟油及稀释原油形成的界面膜均表现出较强的弹性行为,且按其界面行为可以分为3组：稀释原油和饱和分、酸性组分和胶质、芳香分和沥青质。模量最大值对应的质量分数高低顺序为稀释原油和饱和分、酸性组分和胶质、芳香分和沥青质。沥青质扩张模量的最大值在 25 mN/m 左右,略高于稀释原油和其它活性组分。     

聚合物型破乳剂的研制及其作用机理

根据大港原油的特性和破乳机理，设计合成了具有较高芳香度和适宜极性的聚合物型破乳剂，详细阐述了该破乳剂的作用机理。室内研究表明，该聚合物型破乳剂具有较强的表面活性及较强的增溶、絮凝、击破界面膜的能力，具有适宜极性（PHA13％-18％）时，对大港三元复合驱模拟采出液具有较好的破乳脱水效果，优于目前油田常用的聚醚型破乳剂TA1031和F3111。     

胜利原油活性组分对原油-甜菜碱溶液体系油-水界面张力的影响

采用传统的柱色谱四组分分离方法（SARA）将胜利孤岛原油分离得到沥青质、饱和分、芳香分和胶质,采用碱醇液法萃取原油得到酸性组分。测定了正构烷烃、煤油以及原油活性组分模拟油与2种不同疏水结构的甜菜碱溶液组成的体系的油 水界面张力。结果表明,在原油活性组分模拟油 甜菜碱溶液体系中,直链甜菜碱由于疏水基团较小,与原油活性组分尤其是酸性组分和胶质发生正协同效应的混合吸附,使油 水界面上表面活性剂分子的含量增加,界面膜的排布更紧密,导致油 水界面张力降低;支链甜菜碱由于具有较大尺寸的疏水基团,煤油中少量的活性物质即可将油 水界面张力降至超低(<10-3 mN/m),而原油活性组分的加入,则使界面上表面活性剂分子的排布被破坏,削弱了界面膜原有的紧密性,导致油 水界面张力大幅度升高。     

Effect of Alkali on Daqing Crude Oil/Water Interfacial Properties

Alkaline-surfactant-polymer(ASP)flooding using sodium hydroxide as the alkali component to enhance oil recovery in Daqing Oilfield,northeast China has been successful,but there are new problems in the treatment of produced crude.The alkali added forms stable water-in-crude oil emulsion,hence de-emulsification process is necessary to separate oil and water.The problems in enhanced oil recovery with ASP flooding were investigated in laboratory by using fractions of Daqing crude oil.The oil was separated into aliphatics,aromatics,resin and asphaltene fractions.These fractions were then mixed with an additive-free jet fuel to form model oils.The interfacial properties,such as interfacial tension and interfacial pressure of the systems were also measured,which together with the molecular parameters of the fractions were all used to investigate the problems in the enhanced oil recovery. In our work,it was found that sodium hydroxide solution reacts with the acidic hydrogen in the fractions of crude oil and forms soap-like interfacially active components,which accumulate at the crude oil-water interface.     

稠油组分在水包油乳状液中作用机理的研究——Ⅰ．稠油组分分离及基本性质研究

本文主要研究了稠油的组分分离及其基本性质,为稠油组分在水包油乳状液中的作用机理研究提供基础数据.首次建立了将稠油分为酸性分、碱性分、两性分和中性分四组分的离子交换色谱分离技术.采用该分离技术对辽河杜-84稠油和胜利孤岛垦西稠油进行了组分分离,同时用极性分离法将稠油分为饱和分、芳香分、胶质和沥青质四组分.之后对这些纽分进行了元素、酸碱值、相对分子质量及红外光谱等组成结构测定.结果表明,杜-84稠油中酸性分、碱性分、两性分含量达36.92%;孤岛垦西稠油中酸性分、碱性分、两性分含量达20.65%.元素分析、酸碱值和红外光谱分析结果表明,分离效果较好,离子交换色谱分离法收率可达95%以上.极性四组分以沥青质相对分子质量最高(2000-3000),且辽河沥青质比孤岛沥青质要大许多,反映出辽河稠油的超稠油特性;相对分子质量大小顺序为沥青质＞胶质＞芳香分＞饱和分;官能团四组分中,碱性分相对分子质量最大(1150-1222),其它由大到小依次为两性分、酸性分、中性分.     

新型稠油破乳剂分子结构对孤东稠油脱水的影响

以壬基酚胺树脂为起始剂,合成了7种水溶性的HD系列PO/EO嵌段共聚醚,测定了分子结构参数:分子量4350-6960,PO数60和72,EO数20-64,EO含量20%、30%和40%,再以TDI为扩链剂,制备了相应的油溶性HDI系列共聚醚,考察了两个系列的共聚醚在加量100 mg/L、温度70℃下,对由含胶质沥青质35.2%、酸值2 mgKOH/g、50℃黏度9 Pa.s的胜利孤东稠油配制的含水40%的稳定W/O乳状液的破乳脱水性能。7种水溶性共聚醚的性能均远优于常用破乳剂SP169,也优于BP221和TA1031,120分钟脱水率为82%-94%。在HD系列中,PO含量高的脱水快,EO含量高的脱出水质清,EO/PO比相同时分子量较高的脱水性能较好,对于实验含水原油,EO含量30%的共聚醚效果最好。7种油溶性的HDI系列共聚醚120分钟脱水率为90%-98%,市售BPI221、TAI1031的脱水率也大幅升高。油溶性破乳剂在稠油中渗透性和扩散性较好,更适合稠油的破乳脱水。图1表3参7。     

The Influence of Separated Fractions on Crude Oil Viscosity

Abstract

To solve the problem of heavy oil production, the properties of heavy oil and separated fractions of oil (saturates, aromatics, resin, asphaltene) were determined by the technologies of scanning electron microscope, energy spectrum analysis, and so on. The results show that the heavy oil viscosity decreased significantly with temperature increase and the turning point of temperature will change with different properties of heavy oil. The sequence of the influences of heavy oil components on its viscosity is: asphaltenes > resins > aromatics > saturates. The asphaltene is a primary influential factor among them. The contents of S, Cl, O, N, and mental elements (Ni, V) in Tahe heavy oil are relatively higher than that of ordinary crude oil. The viscosity of heavy oil will increase when the transition metal ions and organic heterocyclic elements form a stable complex. Now, there are few systematic studies on the influence of heavy oil separated fractions on its viscosity. The research will provide guidance for the exploitation technology of other heavy oil fields.     

Prediction of the Kinematic Viscosity of Crude Oil Fractions

Abstract

A generalized equation based on modified Eyring's theory for predicting kinematic viscosity of petroleum fractions is proposed in this work. The equation uses two reference fluids including a pair of (C6 and C10), (C10 and C14), or (C14 and C20) for petroleum fractions of molecular weight higher than 70 and lower than 300.

Validity and accuracy of this equation have been confirmed by comparing the obtained results of this equation with experimental data. In contrast to other correlations that require so many specific parameters for oil viscosity prediction, this type of equation requires only molecular weight and true boiling point. The results obtained in this work are in agreement with experimental data with an average absolute deviation (AAD) of less than 5%.     

改性葡萄糖破乳剂的合成及其破乳性能

以4种烷基胺、葡萄糖、二氯乙基醚和嵌段聚醚为原料,Na OH为催化剂,经两步反应得到一种改性葡萄糖产物;采用FTIR和1H NMR等方法对反应产物进行表征;对产物的破乳性能进行评价。实验结果表明,经两步反应得到的产物为目的产物葡萄糖烷基胺聚醚(GAP-X,X表示烷基胺中C原子个数);对含水率(w)为28%~48%的W/O型原油乳液,GAP-X具有良好的破乳性能,脱水率随GAP-X中烷基链的增长而增大,其中,GAP-18的破乳性能最好;随破乳温度的升高,脱水率增大;脱水率随GAP-X用量的增大而增大;当W/O型原油乳液的含水率为39%时,在破乳温度65℃、破乳时间1 h、GAP-18用量200mg/L的条件下,脱水率可达到96.9%。