SP二元复合驱采出液破乳研究

针对聚合物/表面活性剂(SP)二元复合驱采出液油水分离困难的问题,开展破乳脱水研究。评选了9种聚醚、阳离子和有机硅破乳剂的破乳效果,发现以丙烯酸改性酚醛树脂聚醚ECY-05和阳离子破乳剂ECH-02按4∶1复配的破乳剂HR效果最好。破乳温度50℃,沉降时间120 min,聚合物浓度在100～600 mg/L、表面活性剂浓度在200～1200mg/L范围内,当破乳剂HR用量为40 mg/L时,脱水率达到70%～95%。热-化学沉降后原油进一步采用电场处理,在电场强度1500 V/cm、温度50℃、电脱水时间20 min时,原油中含水小于1.0%。     

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%。     

聚合物驱采出液破乳助剂HF-31的室内性能评价及现场应用

针对油田聚合物驱采出液脱水效果差,脱出污水油含量高等问题.开发了一种破乳助剂HF-31。考察了用破乳剂和破乳助剂HF-31复配后的破乳脱水效果,结果表明,HF-31浓度为60 mg/L,破乳剂浓度为200 mg/L,复配使用后,能有效提高脱水速度,降低脱出污水中油含量和悬浮物含量。破乳助剂HF-31在坨一联合站使用后,外输原油含水量下降了0.012%,取得了明显的经济效益。     

聚合物驱原油破乳剂的研制

聚合物的存在对破乳具有一定的负面影响,但当聚合物质量浓度小于300 mg/L时,影响不大;在聚合物浓度大于300 mg/L后,聚合物浓度越高,原油的脱水率越低。根据现场试验井采出液特点,通过室内模拟实验开展了聚合物驱采出液破乳剂的筛选和配方优化,研制出聚合物驱采出液破乳剂8911,其破乳效果显著,优于现场在用破乳剂,可将原油脱水温度从35~60℃降低到30℃,破乳剂加药浓度从70~100 mg/L降低到30 mg/L。     

含固体颗粒二元复合驱原油乳状液破乳研究

为了有效处理含固体颗粒的聚合物/表面活性剂二元复合驱原油乳状液油水分离困难的问题,采用界面张力仪和全功能稳定性分析仪考察了硅藻土、破乳剂、部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和石油磺酸盐表面活性剂对胜利海上原油二元复合驱采出液稳定性和油水界面性质的影响。结果表明,非离子破乳剂ECY-05和有机硅破乳剂589按质量比4∶1组成的复配破乳剂FP的破乳效果良好,随着FP加量增大,乳状液稳定性降低,油水界面张力减小,脱水率增加,FP加量为200 mg/L时,含固原油乳状液60 min脱水率为88%;随着HPAM、表面活性剂和硅藻土含量的增加,乳状液稳定性增加,脱水率降低;油水界面张力随着硅藻土加量的增大而增大,随表面活性剂浓度的增大而减小,HPAM对油水界面张力影响较小,三者的协同作用使得脱水率降低。     

聚合物/表面活性剂二元复合驱采出液的破乳研究

研究了破乳剂种类、采出液组成对聚合物/表面活性剂二元复合驱采出液破乳脱水效果的影响。考察了不同驱油体系的界面张力与电导率。从5种商品破乳剂中筛选出最佳非离子型破乳剂BSE-238。该破乳剂在50℃下的脱水速率快,脱水率高,最终达到83.33%,最佳用量为50 mg/L。在此条件下,含不同浓度HPAM、吡咯啉表面活性剂及其复合体系(浓度比1∶1)的采出液脱水率均随着驱油剂浓度的增大而降低,并且破乳难度依HAPM、表面活性剂、二元复合体系的顺序增加。在二元驱采出液中加入FeSO4、盐酸和氯化钠后,脱水率可小幅提高。驱油剂对界面张力的影响为:吡咯啉二元复合体系HPAM。相同浓度下的电导率大小为:二元复合体系吡咯啉HPAM,与脱水率相符。     

泡沫复合驱原油乳状液稳定性影响因素研究

通过乳状液稳定性试验考察了泡沫复合驱原油乳状液稳定性。结果表明：单一的泡沫剂和聚合物对原油乳状液稳定性有较大的影响;两种驱油剂之间有明显的协同作用,复合驱油剂对原油乳状液稳定性的影响远远大于单一驱油剂的影响;其次,破乳温度、破乳剂用量及乳化强度对原油乳状液的稳定性也有明显的影响。     

泡沫辅助减氧空气驱采出液脱水及消泡特性研究

为了掌握泡沫驱残留药剂对采出液地面处理工艺的影响,以现场泡沫辅助减氧空气驱采出液和模拟采出液为对象进行了脱水和消泡等实验。采用SVT-20N旋转滴测量仪、TA DHR-2流变仪、泡沫测试分析装置等仪器和破乳脱水标准方法,测定了发泡剂和稳泡剂对油水界面性质的影响,评价了发泡剂、稳泡剂、破乳剂、处理温度对采出液破乳脱水和消泡特性的影响,得出了发泡剂和稳泡剂对采出液破乳脱水和消泡特性的影响规律,优化了现场泡沫辅助减氧空气驱采出液的分离脱水条件。通过实验与结果分析,采出液的发泡剂残留质量浓度为10 mg/L左右;发泡剂的残留会显著降低油水界面张力,并增加消泡时间,稳泡剂主要表现为发泡剂的辅助药剂;当发泡剂质量浓度为10 mg/L,或5 mg/L发泡剂+100 mg/L稳泡剂时,脱水60 min后的含水率仍高于0.5%,此时需要升高温度或者增加破乳剂投加量;当发泡剂残留质量浓度超过150 mg/L时,消泡时间会超过10 min,此时需增加温度促进采出液的消泡。掌握泡沫驱药剂对采出液破乳脱水和消泡特性的影响规律,可为现场泡沫辅助减氧空气驱采出液的脱水和消泡提供参考。     

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。     

双河油田二元复合驱采出液破乳剂的筛选与应用

用双河油田原油、聚合物和OCS表面活性剂配制二元复合驱模拟采出液,考察了各组分对乳状液稳定性的影响,结果表明,聚合物、表面活性剂对乳液的稳定性均有影响,二者共同存在时,协同效应更显著,致使原油采出液更加稳定,破乳脱水更加困难;通过室内研究,筛选出了适用于双河油田二元复合驱采出液的复配破乳剂,现场应用表明,该破乳剂在加药浓度为30mg/L时即具有良好的破乳脱水效果。     

聚表二元驱模拟采出液破乳研究

配制长庆北三区聚表二元驱模拟采出液,其中聚丙烯酰胺1000 mg/L、甜菜碱表面活性剂1667 mg/L,含水率10%~50%。在30%含水率模拟采出液、脱水温度55℃、破乳剂加量100 mg/L、脱水时间40 min条件下进行破乳脱水实验,从28种破乳剂中筛选出破乳效果较好的KL-9、KL-10、KL-14磺酸盐型水溶性破乳剂。在破乳剂加量为50 mg/L时,KL-14在45、50、55℃的脱水率分别为92.6%、97.8%和99.9%,均大于KL-9、KL-10,脱水效果最好。在10%、50%含水率模拟采出液中也得到类似的结果。因此,针对10%~50%含水率模拟采出液,最佳破乳剂为KL-14。破乳温度升高,相同破乳剂加量下的脱水率增加;KL-14破乳剂加量增大,相同温度下的脱水率增加;随脱水时间延长,脱水率增大并逐渐稳定。最佳破乳条件为：脱水温度50~55℃、破乳剂加量100 mg/L、脱水时间30 min。     

特高盐油藏 SMG和 SH03二元复合驱产出液用破乳剂的合成与评价

针对钟市油田矿化度高达300000 mg/L的特高盐油藏进行二元复合驱后产出水乳化严重而常用破乳剂的破乳效果欠佳的情况,通过主体单体AM与耐盐单体AMPS和苯乙烯磺酸钠SSS由过硫酸钾-亚硫酸氢钠引发共聚,合成了不同于常规聚醚或聚醚改性的耐盐聚合物破乳剂,并通过正交实验确定最佳产品HYDR2的合成条件。AM、AMPS摩尔比2∶1、SSS占单体总质量的4%、引发剂占单体总质量的1.5%、反应温度80℃、反应时间6h、p H值9时所合成的HYDR2性能最佳。HYDR2的加量以5 g/L为宜,对钟市油田复合驱模拟采出液脱水率(10 h)高达99.5%以上,具有良好的破乳效果。HYDR2破乳剂的破乳效果优于油田目前在用的破乳效果好的破乳剂AE1910,5 g/L的破乳剂AE1910处理模拟采出液10 h后的脱水率为89.6%。     

稠油低温破乳剂的研制与现场评价

针对克拉玛依油田克浅十采油站稠油破乳温度高的问题,设计合成了系列原油破乳剂。在现场进行了性能评价,讨论了破乳剂相对分子质量和结构对性能的影响规律。结果表明：针对克浅十稠油,在脱水温度为70℃、用量为150mg/L的条件下,破乳剂JL17在120min时的脱水率达到80%以上;与现场破乳剂相比,脱水温度降低了10℃,破乳剂用量降低了50mg/L。     

乾安海坨站原油破乳剂的筛选

通过对乾安海坨站原油在不同温度及不同破乳剂浓度下使用DW-29、DW-19、DW-21型破乳剂的破乳脱水效果进行分析,发现破乳剂浓度一定的条件下,温度越高,破乳脱水效果越好,一般将破乳温度确定在拐点温度以上5℃左右;破乳剂浓度对破乳剂脱水效果的影响也很大,在破乳剂浓度为100 mg/L时,破乳剂破乳脱水效果较好。     

高效破乳剂JHP的研制与应用

江汉油田马36站现场使用的破乳剂已难以保证40℃原油脱水的要求,造成外输油含水偏高,脱出污水含油超标等问题。针对马36站原油的特点,研制出高效破乳剂JHP-2,并讨论了破乳剂用量、破乳温度、放置时间等对破乳效果的影响。室内及现场试验结果表明,40℃时采用JHP-2破乳剂对马36站原油进行破乳脱水后,外输油含水小于1.0％,脱出污水含油在200mg/L以下。     

聚乙二醇-聚丙烯酸丁酯共聚物的破乳作用

合成了新型油溶性破乳剂(SD-1)并对其进行了破乳实验,考察了实验温度、破乳剂加量、乳化原油的油水比等因素对破乳效果的影响,并通过破乳效果和界面张力测定与常见聚醚型破乳剂进行比较。结果表明,在50℃,油水体积比7∶3的体系,破乳剂用量小于70mg/L时,合成的破乳剂脱水效果明显好于现有的油溶性破乳剂。     

聚合物驱原油采出液破乳剂的研制

大庆油田实施聚合物驱油以后，使得含有聚合物原油采出液形成了稳定的乳状液，采用常规破乳剂已无法解决破乳脱水的难题，严重影响了原油脱水生产和商品油的质量。针对生产中这一难题，在室内通过采用不同分子结构破乳剂，并根据“协同效应”原理，研制出了FPW320破乳剂。室内经用不同聚合物含量的原油乳状液破乳脱水效果表明，提高了破乳速度，降低了脱后污水含油量，并且减少了乳化层的产生。该剂经在大庆油田最大的聚合物驱原油采出液处理站──北十三联合站推广使用，在原油采出液中聚合物含量90－130mg／L，破乳剂用量每天可节约200kg以上，脱后污水中含油量降低了100mg／L，降低电脱水器电流40mA，并且解决了电脱水器的波动，烧硅片、保险等影响脱水生产的难题，保证了原油脱水生产的正常运行和商品油质量。     

新疆油田三元复合驱采出液乳化及破乳影响因素

为了明确新疆油田三元复合驱采出液的乳化和破乳机理,研究了采用驱油剂(弱碱Na_2CO_3、表面活性剂KPS和聚合物HPAM)和破乳剂室内配制的三元复合驱模拟乳液的乳化和破乳情况。结果表明,弱碱Na_2CO_3浓度对模拟乳液与原油间的界面张力影响最为明显,当Na_2CO_3、KPS和HPAM浓度均为400 mg/L时,油水界面张力从13.957 mN/m降至0.018 mN/m。表面活性剂KPS对模拟乳液的Zeta电位降低作用明显,当表面活性剂加量为600 mg/L时,乳液的Zeta电位从-31.5 mV降至-53.6 mV;聚合物HPAM对模拟乳液的黏度影响显著,而碱和表面活性剂对模拟乳液的黏度影响不明显。低的界面张力、强的负电性、高的乳化程度和大的水相黏度共同导致三元复合驱乳液稳定性增强。在三元复合驱乳液的破乳过程中,油水界面张力和Zeta电位均显著升高,且升高程度与破乳效果的好坏呈现正相关性。AR型破乳剂对新疆油田三元复合驱采出液的破乳效果最佳。     

驱油剂对中间过渡层原油乳状液稳定性影响及破乳研究

以胜利孤岛油田中间过渡层原油为研究对象,与外输油进行对比,考察了中间过渡层原油的基本性质以及驱油剂对中间层原油稳定性影响规律,并对破乳方案进行了研究.结果表明:中间过渡层原油中机械杂质、胶质沥青质均高于外输原油的,导致其稳定性增强;石油磺酸盐在浓度低于200 mg/L时增加了原油乳状液的稳定性,而浓度高于200 mg/L时反而有利于乳状液破乳脱水;不同浓度的聚合物均使乳状液体系黏度增大,稳定性增加:两种驱油剂之间存在着明显的协同作用,对乳状液破乳脱水不利;原油乳状液破脱水率越高,Zeta值电位越低;在驱油剂残留浓度为100mg/L条件下,由非离子型油溶性破乳剂AP8051与二乙二醇丁醚组成的复合破乳剂(复配质量比3∶2)可使由中间过渡层原油模拟乳状液的脱水率由原来的近70％提高至86％以上.图5表4参7     

DW原油破乳剂的性能及在渤海油田的矿场应用技术

为获得适合渤海油田聚合物驱稠油采出液的破乳剂,将多乙烯多胺聚醚、壬基酚聚醚及二乙醇胺聚醚的丙烯酰氯酯化物与甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯在水体系中聚合,制备了具有线型多分支结构的高分子破乳剂DW03。通过瓶试法研究了室内合成的DW03 的破乳效果,在渤海油田开展了DW03 工业品的矿场瓶试和矿场应用试验。结果表明：室内合成的DW03 对原油乳状液破乳60 min 的脱水率大于80%。矿场瓶试试验中,与现场在用破乳剂XC33相比,采出液经DW03工业品破乳后的原油平均含水率低5.5%,污水平均含油量低995 mg/L。矿场应用试验中,DW03 适宜的使用浓度范围为90～120 mg/L,最佳加量为100 mg/L;与使用XC33 的结果相比,DW03 使用浓度降幅为23%,热处理器出口原油含水率降幅为26%,脱出污水含油量降幅为66%。DW03 具有用量低、脱水率高、脱出水清的优点,破乳效果好于XC33。图5 表2 参12