阳离子型嵌段聚醚破乳剂合成及性能评价

以乙二醇、环氧氯丙烷、环氧乙烷和环氧丙烷为主要原料合成了系列阳离子型嵌段聚醚破乳剂(CBPD),采用FTIR,¹H NMR对破乳剂结构进行表征,考察了破乳剂加量、破乳温度和时间对CBPD破乳性能的影响。表征结果显示,成功合成CBPD破乳剂。实验结果表明,三嵌段聚醚破乳剂与二嵌段聚醚破乳剂相比较,破乳效果更显著,其中制得的破乳剂CBPD-9性能最佳,针对w(水)=20%的原油乳液,ρ(CBPD-9)=150 mg/L,破乳最佳温度为70℃,120 min脱水率为90%。     

烷基酚聚醚破乳剂的合成与效果评价

以烷基酚聚氧乙烯醚作为引发剂与环氧丙烷聚合得到二嵌段聚氧乙烯聚氧丙烯醚破乳剂。针对锦州JZ9-3油矿的原油进行了实验室破乳脱水实验,由于该破乳剂的分子量较低,其疏水能力较弱,故破乳效果不佳。对该破乳剂进行复配,实验结果表明,复配破乳剂的破乳效果明显优于单体破乳剂,质量比为L01∶L02=1∶4的复配破乳剂F03在加药浓度为100 mg/L,70℃,120 min下脱水率87.5%,相对于破乳剂L01、L02脱水率分别提高了50%和15.6%。     

胺型离子液体聚醚复配破乳剂的制备与性能

合成了硝酸正丁胺和醋酸正十二胺两种胺型离子液体,考察了它们与交联型聚醚破乳剂NJ-20复配产生的破乳脱水作用。结果表明,50℃、复配型破乳剂加入量为200 mg/L时(100 mg/L聚醚NJ-20破乳剂与100mg/L胺型离子液体复配),上述两种胺型离子液体与聚醚NJ-20复配型破乳剂对模拟原油乳状液2 h的脱水率分别达到75%和91%,而单独聚醚NJ-20破乳剂在同样的条件下其脱水率仅为65%。40℃、醋酸正十二胺复配型破乳剂加入量为200 mg/L时,对模拟原油乳状液的脱水率可达59%,明显高于单独聚醚NJ-20破乳剂,表现出较强的低温破乳效果。     

聚季铵盐反相破乳剂的合成及破乳性能研究

以环氧氯丙烷、二甲胺为单体,分别与不同的有机胺交联剂反应,合成了3种阳离子聚季铵盐反相破乳剂。采用模拟三元驱油田污水评价其破乳性能,考察破乳剂与无机絮凝剂的配伍性。试验结果表明:优选PRJ2破乳剂最佳投加量为80 mg/L时,除油率为94.56%,污水透光率为11.7%;该破乳剂与无机絮凝剂的配伍性好,絮凝剂PAFS投加量为800 mg/L时处理效果最佳,透光率最高为77.5%,除油率为97.32%。该破乳剂破乳效果优于其它工业常规药剂。     

新型原油破乳剂的研制及其在2号联合站的应用

陕北某油田2号联合站处理原油开采时间长、初始含水10%~15%,现用破乳剂存在用量大、净化油含水率高、脱水时间长等问题,沉降温度变化。本文通过正交实验法优化得到破乳剂的最佳质量配比,研制出一种新型原油破乳剂。实验室实验结果表明,在单剂质量配比为CP-02(A)∶AP134(B)∶SP169(C)=8∶2∶3、温度为35℃、加量为100 mg/L时,新型原油破乳剂120 min净化油平均含水率为0.10%,且油水界面整齐、脱出水色清亮,具有良好的破乳脱水能力。经过14次现场实验,结果表明,经本文研制的新型原油破乳剂,处理后的净化油含水大幅度降低,使用效果明显优于原用破乳剂;新型原油破乳剂的加量为100~120 mg/L,温度35~45℃时,净化油平均含水率为0.10%,符合出矿原油技术条件(SY 7513-1988)不大于0.50%的指标要求,能够满足现场生产使用要求。     

张渠集中处理站破乳剂筛选与评价

长庆油田分公司第一采油厂张渠集中处理站日处理液量在2200m3左右,投加的破乳剂为XL型破乳剂,该站多次出现乳化层高,溢流口含水超标,且该站年使用破乳剂用量达170吨,生产成本高。经过对来油分析、加药流程调查、药品实验等找出了影响破乳效果的可能因素,并据此对14种破乳剂进行室内实验评价,对筛选出的HDS-41型破乳剂进行了现场应用,在保证沉降罐溢流口原油含水小于0.03%时,投加浓度降低为原来的一半,处理后水质达标,取得了显著效果。     

水包油型聚合物驱采出液破乳剂的研究及其应用

针对水包油型聚合物驱采出液破乳难度大、油水分离困难等问题,研究出了新型破乳剂,并进行了现场试验。结果表明:在游离水脱除器进液中投加11mg/L新研制的破乳剂,经原油脱水工艺处理后,脱水原油含水率均小于0.30%,分离采出水中油的质量浓度不超过500mg/L,达到了脱水后油中含水及水中含油指标的要求。1座处理规模为3×104m3/d的联合站使用新型破乳剂,每年可节省破乳剂费用23万元。     

JZ9-3油田聚驱采出液破乳剂的研制

针对渤海JZ9-3油田聚合物驱原油,研制了高效改性对叔丁基酚醛树脂聚醚破乳剂,该破乳剂由支化聚醚BEC-156与具有芳香核的对叔丁基酚醛树脂聚醚经甲苯二异氰酸酯交联而成。结果表明,针对含聚合物原油乳状液,优选后的改性对叔丁基酚醛树脂聚醚在温度为60℃,用量为200mg/L的条件下,静置60min时的脱水率便可达95.4%,与JZ9-3油田正在使用的破乳剂相比,优势明显。     

含聚合物原油乳化液破乳剂的研究

选用10种破乳剂对大庆油田含聚原油乳化液进行破乳脱水实验,对效果好的3种破乳剂进行复配。结果表明,TA-1031/TEF-16按照1∶1(质量比)进行复配,在温度50℃、加量150 mg/L时,120 min脱水率可达到97.4%,污水含油92 mg/L。     

高温煤焦油脱水脱盐工艺优化研究

针对煤焦油原料中盐含量较高造成的设备磨损和蒸馏塔腐蚀等问题,选用一种典型的高温煤焦油为原料,分别研究破乳剂、破乳剂添加量、水添加量、温度和静置时间对高温煤焦油脱水脱盐效果的影响,并优化工艺条件。结果表明,破乳剂和温度是最主要的2个影响因素,并得到优化的脱水脱盐条件:优选醇类聚醚破乳剂,破乳剂的添加量为100 mg/kg,水添加量为20%,在130℃温度下恒温4 h,经处理后的高温煤焦油盐含量小于5 mg/kg,水含量小于1.50%。     

高效破乳剂的合成、性能研究和现场中试

采用Langmuir-Blodgett(LB)技术对新疆火烧山油田油井产出乳状液中油水界面膜的稳定性进行了研究,针对其稳定性特征设计并合成出一种高效的四元共聚破乳剂。通过分析破乳脱水率和破乳后的油中含水量评价破乳剂WH-2的破乳脱水效果,并研究了其与现场使用的破乳剂ZP-1的配伍性。室内评价结果表明:破乳剂WH-2能使采出液脱水率达到67.93%,高于现场使用的破乳剂ZP-1的脱水效果,且破乳剂WH-2与ZP-1具有较好的配伍性。现场中试结果表明:将该破乳剂与现场使用的破乳剂以质量比为1∶2、1∶4、1∶5复配使用,脱水率达到98%以上,同时降低了加药成本,并且能够降低管汇压力,增加采出液的日来液量。     

海上X油田产出液破乳剂结构优化及破乳效果试验

化学驱技术已经在渤海三大油田44口井推广应用,增油效果显著。随着注聚的实施,产出液处理困难、处理流程短、油水处理效果难以达标等问题越发严重。针对海上油田含聚产出液破乳效果差的问题,优化设计了改性的高效破乳剂。室内瓶试试验结果表明,TM系列破乳剂的破乳脱水效果均好于平台在用破乳剂。研发的改性破乳剂加药浓度为300 mg/L时,处理后样品的油中含水5.4%,乳化层含水1.2%,破乳效果较好,水质呈清澈状。当药剂投加量为320 mg/L时,水质清晰且能显著改善SZ36-1WHPK平台采出液破乳脱水效果。加药梯度破乳效果评价试验表明,加药浓度增加到320 mg/L时,破乳效果优异,可达到与平台在用破乳剂相同的破乳效果,药剂用量减少了16%。     

高效破乳剂混凝剂去除兰炭废水中COD的研究

考察破乳剂种类、投加量、pH值以及混凝剂种类、投加量、pH值对兰炭废水COD去除率的影响。结果表明,破乳剂采用脂肪氨聚氧乙烯醚类破乳剂,最佳投加量为3 g/L,pH值为6,COD去除率为34.2%,含油量去除率为62.3%,混凝剂为有机胺混凝剂,最佳投加量为5 mg/L,pH值为6,COD去除率为52%。     

低浓度胍胶压裂液体系的室内研究

采用水溶性好、残渣少的超级胍胶GHPG作低浓度胍胶压裂液的稠化剂,选用自制的有机硼交联剂SQ,低浓度胍胶压裂液体系配方为0.20%GHPG+0.08%有机硼交联剂SQ+0.1%Na2CO3+0.15%助排剂+0.05%破乳剂+0.1%杀菌剂+0.025%破胶剂+1.0%粘土稳定剂。体系在60℃下连续剪切120 min后,黏度仍保持在240 mPa·s以上,单粒石英砂静态悬砂速度<0.25 cm/min,30%砂比的静态悬砂速度<0.51 cm/min,压裂液2 h内彻底破胶,破胶液表面张力29.4 mN/m,静态滤失系数为5.27×10-4m/min1/2,岩心伤害率17.51%。其稠化剂的质量分数仅为0.2%,有效降低对地层伤害及原材料成本,其有机硼交联剂SQ具有一定的自动破胶特性,80℃时36 h彻底破胶,40℃时48 h彻底破胶,与常规破胶剂配合使用,可缩短破胶时间,实现2 h彻底破胶。     

甜橙皮精油提取及其主要化学成分分析

采用冷磨法提取甜橙皮精油,研究了浸泡液质量浓度、浸泡时间、果皮破碎度、破乳剂添加量等因素对甜橙皮精油提取率的影响。结果表明,当浸泡液石灰水的质量分数为3%,浸泡时间为2h,果皮破碎度为0.3cm,破乳剂NaCl添加量为1mg/mL时,甜橙精油提取率为0.57%,GC-MS分析甜橙皮精油主要化学成分为d-苧烯。     

超声波辅助法在输油管道除垢、防垢中的应用

以输油管道垢块、金属铁片为研究对象,利用化学试剂、化学试剂与超声波相结合的方法分别对其进行除垢、防垢实验。结果表明,选用10%Na2CO3,10%盐酸,0.5%NaF组成的除垢剂,除垢量可达0.013 1 g/m2,和超声协同作用除垢量可达0.075 9 g/m2;选用0.01%NaOH、0.01%Na3PO4组成的防垢剂防垢,经过1 h,结垢量为6.83 g/m2,而与超声配合使用,经过同样的时间,结垢量为0.25 g/m2,防垢率可达96.3%。该研究说明了超声波对输油管道具有较强的除垢、防垢能力。     

超声破乳脱水处理污油

利用超声波破乳脱水的基本原理,在驻波场下研究考察了超声参数对炼油厂污油破乳脱水的影响,证明了超声波分离油水乳状液的可行性和优越性。在同等条件下(相同的破乳剂量、温度等),沉降2h,超声处理污油脱水率可达91 7%以上,和单纯热沉降相比具有显著优势。实验中,较好的超声处理污油破乳脱水的工艺条件为声强0 66W/cm2、频率10kHz、作用时间5min、破乳剂用量0 375mg/g、温度70℃、沉降4h,可使污油脱水率在96 3%以上。     

陇东油田低温高效破乳剂的研制与应用

针对陇东油田每年夏季停炉后的低温环境（26-30℃）下,原油脱水效果不佳的问题,研制开发出了新型低温高效破乳剂。该破乳剂通过合成10种不同的破乳剂单剂,进行筛选、改性、复配得到。室内评价表明,该破乳剂在26℃下,加药量为120m g/L时,原油脱水率能达到90%;在30℃下,加药量为100mg/L时,原油脱水率能达到90%,并且脱水启动速度快,油水界面清楚,在陇东油田现场应用后,能满足现场使用要求,解决了陇东油田夏季低温破乳问题。     

催化裂化油浆水洗脱固的研究

利用加入破乳剂水洗的方法脱除催化裂化油浆中的固体颗粒,选用性质相近的模型油对其机理进行探讨发现,50℃条件下,加入100 mg/L破乳剂时,油水界面张力由37.5 m N/m降低至26 m N/m,即破乳剂显著降低了油水界面张力。同时由全功能稳定性分析可知,破乳剂的加入加速了背散射光的降低,加速了乳状液颗粒之间的聚并。通过红外、核磁共振光谱和凝胶色谱对破乳剂分子的结构进行了表征。同时将此破乳剂用在油浆中,在去离子水质量分数为16%,破乳剂质量浓度为50 mg/L时,脱水率即可达到90%以上,并且油浆灰分质量分数也由原来的0.26%降到了0.02%,取得很好效果。     

破乳-絮凝法处理O/W乳状液污水的实验研究

研究了大庆某油田O/W乳状液的油水分离特性,考查了自行研制的TS-24反相破乳剂对该乳状液的破乳效果.以模拟采出水为介质,采用小型装置开展了热化学除油实验.结果表明:TS-24在投加量为300 mg/L,脱水温度为50℃,停留时间为3h,模拟采出水除油率为94.5％.对实际三元复合驱采出水3h除油率为93.7％.破乳后对三元复合驱采出液进行絮凝沉淀,结果表明:处理后出水含油量低于500 mg/L,悬浮物质量浓度低于200 mg/L,符合污水排放标准.同时,考察了影响破乳剂破乳效果的因素,并对其机理进行了分析.