海上稠油油田聚合物驱原油破乳研究Ⅰ破乳剂研制

以渤海某稠油油田原油、采出水和驱油用聚合物为基础,借鉴陆地类似油田产出聚合物的变化情况,结合油田实际产出物,配制了模拟产出物。制备了一种破乳剂,考察了破乳剂、聚合物、水相体积比例、温度、矿化度、pH值、剪切强度、粒子含量、溶剂和其它药剂等因素对破乳性能的影响和电脱水,并进行了现场评价。     

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。     

丙二醇嵌段聚醚及其聚硅氧烷改性产物的界面性能和破乳性能

对丙二醇嵌段聚醚进行含氢聚硅氧烷接枝改性，合成了丙二醇嵌段聚醚接枝聚硅氧烷类破乳剂，研究了它们的界面行为和破乳能力。结果表明，丙二醇嵌段聚醚接枝聚硅氧烷破乳剂比其前身物具有更好的界面性能和破乳能力。破乳剂的分子结构对其界面性能和破乳能力有较大的影响，多分支的破乳剂具有较好的破乳能力。     

聚醚破乳剂结构与压裂乳状液破乳效果的关系

以1,3-丙二醇、四乙烯五胺、聚酰胺-胺为起始剂合成了直链型、支链型及枝状聚醚破乳剂,采用瓶试法测定了这些破乳剂对模拟压裂乳状液的破乳效果,考察了破乳剂类型及分子结构对破乳效果的影响。结果表明,支链聚醚破乳剂的破乳效果优于直链聚醚破乳剂,且支化程度增加对破乳有利;以3.0代枝状聚酰胺-胺为起始剂的聚醚破乳剂破乳效果最好,当环氧乙烷与环氧丙烷的质量比(m(EO)/m(PO))为1/3、起始剂质量分数为0.5%时,制备的枝状聚醚破乳剂对模拟压裂乳状液7min即可完全破乳。     

原油破乳剂的研制进展

概述了原油破乳剂的种类及研制进展情况 ,介绍了聚醚类和非聚醚类破乳剂的合成方法。聚醚类破乳剂的醇类起始剂有丙二醇、甘油或多元醇。以酚醛树脂、多乙烯多胺、胍胶和高碳醇为起始剂也能合成醚类破乳剂。非聚醚类破乳剂中重点介绍了星型聚合物型和阳离子有机胺酯型破乳剂的合成。原油破乳剂复配也是破乳剂研制的重要方面 ,给出了二元和三元破乳剂复配实例。     

不同结构聚醚破乳剂对涠洲11-4 油田模拟产出液的破乳作用

为了获得适合涠洲11-4油田产出液的破乳剂,分别以多乙烯多胺类化合物为起始剂合成了二嵌段和三嵌段的聚醚,采用瓶试法研究了聚醚的嵌段类型、支链数、环氧乙烷段含量以及稀释聚醚用的溶剂对涠洲11-4油田模拟产出液破乳效率的影响。研究结果表明,亲水基(PEO)位于分子一端的二嵌段聚醚的破乳效率优于亲水基位于分子中间三嵌段型聚醚;聚醚分子中支链数越多,对涠洲11-4油田模拟产出液的破乳效率越高;对于同系列的聚醚,其分子中PEO段含量存在对应最高破乳效率的最佳值(约为25%)。另外,溶剂对聚醚的破乳效率亦有影响,芳香溶剂与聚醚之间存在某种协同作用。与采用95%乙醇作为溶剂时相比,以二甲苯为溶剂时半脱水时间可降低25%以上。以四乙烯五胺为起始剂、PEO段含量为25%二嵌段聚醚破乳剂HYP-105(二甲苯为溶剂)对涠洲11-4油田产出液的破乳效果与在用进口破乳剂相当,可满足应用要求。     

新型超支化聚酯型破乳剂的制备及性能评价

以自制的超支化聚酯为核,运用聚醚的单马来酸酯对其末端羟基进行酯化封端改性,得到新型超支化聚酯型破乳剂;制备破乳剂DP的较佳工艺条件为:n(中间体氨基):n(聚醚的单马来酸酯)=1:1,反应温度为60℃~70℃,反应时间为1 h。以大庆油田某厂原油作为测试油样,采用传统瓶试法对自制新型超支化聚酯型破乳剂进行破乳性能评价。考察了破乳剂加量、破乳温度对破乳剂破乳性能的影响。实验结果表明,改性后的破乳剂比破乳剂SP-169具有更好的破乳性能;应用红外光谱对破乳剂DP进行了红外结构表征。结果表明,新型破乳剂结构与预期结构相符。     

聚合物对原油乳状液破乳效果影响的实验研究

用31种破乳剂对含聚合物W／O型原油乳状液在不同条件下的破乳效果进行了研究,并研制了针对含聚合物原油的破乳助剂。结果表明,聚合物对破乳有明显的抑制作用,而且单独使用31种破乳剂对含聚合物的原油乳状液均不能产生理想的破乳效果;新研制的破乳助剂与优选的破乳剂复配使用,对含聚合物原油乳状液具有较好的破乳效果,脱水率明显提高,水色明显变清。     

聚醚型稠油破乳剂破乳效果影响因素分析

原油破乳脱水是原油集输处理的重要环节,其过程中要使用大量的破乳剂。针对目前原油乳化特性不断增加的特点以及稠油、超稠油的不断开发,多种类型的高效聚醚型稠油破乳剂在油田生产中得到广泛的应用。阐述了聚醚型破乳剂应用情况,根据原油破乳机理,分析破乳剂支链程度、嵌段类型、破乳剂的浓度、EO/PO比值、破乳剂的分子量等因素对破乳剂性能的影响。根据目前聚醚类破乳剂的发展趋势,对聚醚型破乳剂今后的研究重点提出了相关建议。     

非聚醚型破乳剂的破乳效果

以丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等为原料,在胶束水溶液中合成了一系列非聚醚型破乳剂.采用试瓶法对模拟采出原油乳状液进行了破乳实验研究.结果表明,含有亲水性基团的非聚醚型破乳剂,由于分子结构的双亲性,有利降低油水界面膜强度和增加动态界面活性,使其破乳效果优于油溶性破乳剂的破乳效果,但过强的亲水性会...     

泾河油田原油破乳剂的优选与复配

针对泾河油田原油密度大、非烃及沥青质含量高、脱水困难、破乳剂用量大等问题,测定了6种商品破乳剂对含水20%稠油的脱水效果。单剂破乳剂25-A和HL-1的脱水效果均优于其它破乳剂,破乳温度65℃、破乳剂浓度600 mg/L时的脱水率分别为65.6%和62.5%。复配破乳剂脱水效果明显优于单剂破乳剂,相同条件下,脱水率高出15.7%。通过破乳剂浓度和破乳温度等影响因素的分析得出,泾河油田原油的最佳破乳条件为:破乳剂浓度400 mg/L,复配比例2∶1,破乳温度80℃,沉降10 h后脱水率可达94.5%。     

SZ36-1油田含聚稠油脱水技术研究

针对SZ36-1油田含聚稠油破乳温度高、脱水效果差的问题,研究了影响含聚稠油脱水的主要因素,实验发现,随着聚合物含量的增加,脱水率先升高后降低,含油量逐渐升高;随着含水率、温度的升高,脱水率逐渐提高.通过破乳剂复配与添加助剂,选出FJM（组成比例为L101∶EC2211A∶甲醇∶二乙二醇丁醚=2∶2∶1∶1）为最佳破乳剂,使用浓度为300 mg/L,温度为75℃,90 min时的脱水率达到95.4％,出水清、界面齐,在低于原破乳温度的情况下,达到了理想的脱水效果.     

热德拜原油破乳低效的机理分析及高效破乳剂的优选

针对哈萨克斯坦热德拜原油破乳脱水过程中破乳剂加量高、乳化中间层厚等破乳低效问题,从机理出发进行分析研究。结果表明,热德拜油田采出液中原油高含蜡、高含盐、一定量的机械杂质以及低效的现场破乳剂是破乳脱水低效、易形成乳化中间层的重要原因。为了提高原油破乳脱水性能、减弱乳化中间层厚度,通过室内破乳脱水实验,优选出BKP-62高效破乳剂。界面张力测试结果表明,破乳剂BKP-62的界面活性明显高于现场破乳剂,进一步说明其破乳脱水性能应该明显优于现场破乳剂。     

辽河老化油破乳脱水工艺技术研究

采用热重力沉降法对辽河老化油的破乳脱水进行研究,对破乳剂进行筛选,并考察破乳温度、沉降温度、搅拌速率、搅拌时间、沉降时间等工艺条件对脱水效果的影响。结果表明,聚醚对辽河老化油具有的一定化学破乳脱水效果,其适宜的加入量为400 μg/g。适宜的脱水工艺条件为：破乳温度80 ℃、沉降温度70 ℃、搅拌速率120 r/min、搅拌时间60 min、沉降时间72 h。以聚醚破乳剂为主剂、复配添加剂（乙醇/HEDP）时,处理后辽河老化油的水含量（w）达到10.8 %,可以通过电脱盐脱水装置使其水含量（w）降低至小于0.5 %。     

辽河油田老化稠油破乳剂的合成与评价

针对辽河油田老化稠油成分复杂、含水卒高、脱水困难等特点,研制了油溶性破乳剂SYR-1和水溶性破乳剂SSR-1,并考察了2种单体破乳剂和复配破乳剂对辽河油田老化稠油破乳脱水的效果.研究结果表明:单体油溶性破乳剂SYR-1的破乳效果优于水溶性破乳剂SSR-1,老化稠油脱水率可达81.3%;复配破乳剂破乳效果优于单体破乳剂,...     

焦化污油破乳脱水及其加工利用

对焦化污油破乳脱水工艺进行研究,评选出高效复合破乳剂,考察了破乳剂用量、破乳和热沉降温度以及沉降时间对脱水效率的影响,优化了破乳工艺.放大实验表明,采用优选的破乳剂和优化的工艺,可将污油含水量降到2％以下.推荐了破乳工艺条件.脱水后的污油可以作为急冷油进行加工回炼.     

采出液聚合物处理剂的研制及应用

为了消除华北油田注聚合物驱和聚合物凝胶调驱油藏采出液中聚合物对现场破乳脱水及污水处理造成的影响.基于采出液中聚合物浓度的不同,通过室内研究,确定了聚合物处理剂的基本配方.基本配方适应温度范围30~60℃,反应时间0.5～1 h,可使不同浓度、不同类型的聚合物溶液黏度降低至接近水的黏度(同等试验条件下水的黏度为3.0 mPa·s),对油品性质不敏感,具有广谱性,在不改变现场用破乳剂的情况下,可有效提高采出液的破乳脱水及污水处理效果,对现场设备腐蚀性较小.该聚合物处理剂已在现场获得应用.     

盐类物质对YT-100-Ⅱ破乳剂破乳脱水性能的影响

文研究了NaCl、KCl、CaCl_2、A1Cl_3、MgCl_2 5种盐对长庆油田使用的YT-100-Ⅱ破乳剂的破乳脱水性能的影响。结果表明,盐对其破乳脱水性能有明显的影响,影响破乳剂的破乳脱水的因素不仅与破乳剂的组成、结构、原油物性、温度等有关,而且与原油中盐的种类和浓度有关。     

Demulsifier performance at low temperature in a low permeability reservoir

The crude oil in Longdong area is produced in the form of emulsion containing associated oil and water, which needs to be separated before dispatch to end user. Chemical demulsification under high temperature is the most widely used technology to break the emulsions. In this study a rheological method was used to determine the curve of viscosity-temperature and lower limit of temperature was determined. A series of experiments on low-temperature commercial demulsifies were implemented for studying demulsification performance by bottle test method. Mechanism of low-temperature demulsifier was studied by using spinning drop interfacial tensiometer to determine interfacial tension between the crude oil and demulsifier solution by considering the concentration. Turbiscan stability analyzer was used to study the effect of water content, temperature, and demulsifier concentration on emulsion stability. The corresponding relationship between interfacial tension and demulsification was verified through the study of low-temperature demulsifier effect on interfacial tension. Efficient low-temperature demulsifiers AR102, AR901, PR929, and PRC06 were selected. PRC06 was chosen to be the best at 40°C, and when the optimal concentration was 200 mg/L, dehydration rate was 99.51%.     

炼油厂重污油的超声波破乳技术

通过单因素实验和正交实验分别考察了炼油厂重污油超声波破乳脱水的重要影响因素,包括破乳剂质量分数,超声波处理时间、声强、频率,温度等。结果表明,单因素实验中,在破乳剂质量分数600 μg/g,处理时间15 min,超声波声强0225 W/cm2、频率21 kHz,温度80℃条件下,重污油脱水率(体积分数)可达到95%。通过正交实验得到的最佳重污油脱水条件为破乳剂质量分数800 μg/g、处理时间10 min、超声波声强0210 W/cm2、温度100℃。影响因素的主次顺序依次为温度、破乳剂质量分数、处理时间和超声功率。超声波对强化炼油厂重污油破乳脱水效果明显。该技术具有脱水率高、沉降时间短的特点,对炼油厂重污油的高效处理具有重要意义。