化学防蜡、降凝、降粘复合工艺在胜利高凝高粘油田的应用

胜利油田太平、英雄滩、邵家等油田原油属于高含蜡、高胶质、高沥青质原油,原油粘度大、凝点高。针对该油田原油特性研制了FJN-6防蜡降凝剂,优选了SJN-1降粘剂。介绍了FJN-6防蜡降凝剂及SJN-1降粘剂的配方设计、性能指标,简要分析了防蜡、降凝、降粘机理。经室内试验表明：FJN-6防蜡降凝剂可以降低原油凝点11℃,防蜡率达72.3%。SJN-1型降粘剂降粘率达98%以上。现场采用在井筒中实施防蜡、降凝工艺,在输油中实施化学降粘工艺的复合工艺,很好地解决了该油田原油开采及输送的难题。     

用透射电镜考察柴油中蜡晶的形态

测定了兰州石化0#柴油、大庆石化0#柴油和格尔木炼油厂0#柴油中正构烷烃的碳数分布, 也测定了它们添加降凝剂前后的冷滤点(CFPP), 并利用透射电镜观察了添加降凝剂(PPD)前后样品在低温下的蜡晶微观形态。结果表明,柴油未加降凝剂时,蜡晶在低温下的尺寸在200nm以上;添加降凝剂后,若能将柴油的蜡晶颗粒分散为100nm以下,则具有较好的降凝效果。从蜡晶的微观尺寸解释了柴油降凝剂的作用机理。     

高凝原油降凝剂的制备及其降凝机理研究

 由丙烯酸十八酯、马来酸酐和醋酸乙烯酯三元共聚物的胺解改性物（MAVA）和乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物（EVA）为原料,通过复配制备了一种高凝原油降凝剂(PPD),并对其降凝效果和降凝机理进行了研究。结果表明,所制备的高凝原油降凝剂对凝点为43℃的胜利原油具有明显的降凝效果,在加剂量为400?g/g时,原油的凝点降低了11℃;由原油中的沥青质和胶质所形成的聚集体结构是原油的蜡晶成核剂,降凝剂可以同原油中的沥青质和胶质结合形成新的沥青质-降凝剂-胶质聚集体结构,该聚集体结构作为加剂原油的蜡晶成核剂,可以改变蜡的结晶方式,延缓蜡晶的析出速率,大幅地降低了原油的凝点。     

一种油基清防蜡剂的复配与评价

油基清防蜡剂是化学清防蜡技术中被广泛应用的一种药剂。本文复配了一种不含硫和氯的高效、环保油基清防蜡剂,并对其溶蜡速率和防蜡效果进行了评价。     

托甫台磁防蜡动态实验研究

根据国内外清蜡防蜡现状,提出了磁防蜡效果的动态实验方法,研制了非常规动态实验装置,克服了传统环道动态实验因循环流动而引起的组分变化的缺陷。针对托甫台区块原油,进行了磁防蜡动态实验评价。研究表明,该区块如果应用磁防蜡技术,其防蜡率可达到51%,流量增加,会降低磁防蜡率。磁防蜡现场试验评价表明,试验井的原油日产量均有增加,最高增加量达到了17.95 t,磁防蜡技术在现场应用中取得了较好效果。     

抽油井磁防蜡技术及其应用

长庆油田采油三厂中低温油井结蜡严重是亟待解决的问题。本文从油井结蜡现象、影响因素入手, 综合分析了目前清防蜡工艺的优缺点, 介绍了长庆油田采油三厂正在利用的磁防蜡技术, 并讨论了磁防蜡机理和磁防蜡器。本文主要评价磁防蜡器在油井现场的应用效果和经济效益。应用表明,磁防蜡器具有安装简单、使用方便、不消耗能源、无环境污染、基本不需要维修保养、使用期长等优点, 是目前较为理想的一种防蜡器, 同时针对其存在的问题提出了可行性建议。     

ZC—1型油井清防蜡降凝剂技术

介绍了油井清防蜡降凝剂的研制方法，性能指标，现场应用情况以及油井清防蜡降凝剂的油田开发的重要性和必要性。     

高分子防蜡剂结构及影响防蜡效果的因素

阐述了蜡的沉积机理和高分子防蜡剂的防蜡机理，并对高分子防蜡剂的结构特点和影响防蜡效果的因素进行了综述。分析了高分子防蜡剂的相对分子质量分布、极性基团含量、碳数匹配原则、原油中组分等在防蜡过程中的作用，结果表明，高分子防蜡剂的防蜡效率不仅与自身分子物理化学性质有关，而且还受原油中组分的影响。     

固体颗粒防蜡剂PI-400的室内性能评价

针对国内各个油田共同面临的井筒结蜡和现有化学防蜡存在诸多不足的问题,引入一种可在水力压裂时伴随支撑剂一起进入人造裂缝的新型固体颗粒防蜡剂PI-400,并结合塔里木油田某区块储层高温高压的特征,自主设计了高温高压循环驱替装置,研究了PI-400在压裂液中的悬浮性、对加砂裂缝导流能力的影响及在高温、高压、不同流速下的动态防蜡效果。研究结果表明:PI-400可均匀分散、悬浮在压裂液中,分散性和悬浮性很好;当闭合压力≤45 MPa时,添加2%(相对于支撑剂的量而言)PI-400后,加砂裂缝导流能力的下降率≤8.4%,PI-400对加砂裂缝导流能力影响较小;PI-400对该区块原油的防蜡效果良好。在120℃、40 MPa下,原油与PI-400分别在2、5和10 mL/min的排量下接触12 min后,原油的凝固点从25℃分别下降到12℃、11℃和8.5℃。本文不仅为塔里木油田某区块开展固体颗粒防蜡剂防蜡试验提供有效的数据支撑,而且可为国内其他油田的化学防蜡剂和化学防蜡工艺优选提供新的思路。图3参21     

ZS-1型乳液清防蜡剂的室内研究

为了克服油基清防蜡剂存在有毒、易燃、密度小等缺点和水基清防蜡剂存在清蜡效率低、防蜡效果差的不足，对有机溶剂和表面活性剂的复配协同效应进行了研究，将混合溶剂作为乳状液的油相，用具有润湿分散能力的复合表面活性剂作为乳化剂，制备出乳液类清防蜡剂。该清防蜡剂具有低毒、不易燃烧、密度较大、清蜡效率高、防蜡效果好的特点，是一种多效的清蜡防蜡剂。     

甲基丙烯酸十八酯-顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯-苯乙烯降凝剂对原油蜡晶形态的影响

用偏光显微镜(PLM)观察甲基丙烯酸十八酯-顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯-苯乙烯(OMVS)降凝剂添加量对原油蜡晶形态的影响。实验结果表明,随OMVS降凝剂添加量的增加,蜡晶由不规则的棒状和片状逐渐变为粒径小、分散均匀的近似球状的蜡晶;PLM表征结果显示,加入OMVS降凝剂的非洲原油和国产原油的蜡晶颗粒数均由不到100个增至大于1300个和1700个,原先占主导地位的表面积较大(非洲原油150～250μm2和国产原油100～200μm2)的蜡晶个数由超过60%降至1%以内,表面积较小(5～50μm2)的蜡晶个数由不到10%增至90%以上。通过指数回归可确定OMVS降凝剂添加量-蜡晶平均表面积-降凝幅度的内在关系,计算结果与实验结果吻合。     

降凝剂对原油中蜡晶形态的影响

 摘要：采用偏光显微镜观察降凝剂(PPD) 在不同添加量下原油蜡晶形态的变化;采用图像分析软件统计分析蜡晶的数目、颗粒直径等参数,实现了蜡晶大小及其分布特征的量化描述。结果表明,随着降凝剂的加入,原油中的蜡晶由不规则的大的片状、棒状形态逐渐变成大量小的、分散较均匀的结晶形态,原先占主导地位的大直径(9～13μm)蜡晶的质量分数由67.5%下降至0.01%,小直径(2～5μm)蜡晶的质量分数由8.5%上升至95.6%;降凝剂的加入阻碍了蜡晶相互连接搭桥成网,体系能量降低,形成空间网络结构的可能性较小,原油低温流变性得到明显改善。通过非线性回归可确定降凝剂添加量、蜡晶平均直径、降凝幅度的关系,其结果与实验结果吻合。     

江汉原油降凝剂的制备及其性能研究

利用溶液聚合反应合成了一系列丙烯酸酯类高蜡原油降凝剂,并对其降凝效果进行研究。研究结果表明：采用摩尔配比为6：3：1的丙烯酸十八酯,马来酸酐和醋酸乙烯酯组成的混合单体制备的三元聚合物高蜡原油降凝剂MVA-3对江汉原油具有明显的降凝效果,在加剂量为1000mg／kg时,可以使江汉原油的凝点降低12℃。高蜡原油降凝剂MVA-3能够同原油中的胶质和沥青质有效结合,可以降低原油中固有的胶质一沥青质聚集体在原油中的析出温度,改变原油中蜡的结晶方式,降低蜡结晶析出温度和蜡结晶析出速度,并能减少原油中蜡的析出总量。     

潍北高凝点原油降凝降黏剂的研制

实验室自制的三元共聚物AMV-22与EVA复配,添加SLA-107作助剂,制备适用于胜利油田潍北区块高凝点原油的降凝剂AMVES。实验考察了该降凝剂对原油的降凝降黏效果。DSC热分析结果表明,AMVES加量为1000 mg/L时,可使原油凝点从48℃降低到37℃,析蜡点降低2℃。流变性曲线表明原油的剪切稀释作用随温度升高显著增强,当剪切速率大于100 s^-1后黏度基本不变,降凝剂可以大幅降低启动原油的屈服应力。偏光显微镜图显示原油温度越低,蜡晶网状结构越致密,交联度强,黏度大,流动性差;加AMVES之后原油中蜡晶变为团簇状颗粒,原油的流动性增强。由此可见降凝剂AMVES作用于蜡晶使其三维网状结构破坏,从而有效降低原油凝点和黏度。     

Evaluations of the effect of selected wax inhibitive chemicals on wax deposition in crude oil flow in sub-sea pipe-lines

Comparative studies were made on the effect of different wax inhibitive chemicals on the wax deposition volume during crude oils flow in pipeline. Two crude oils from Ovhor and Jisike oil fields in the southern part of Nigeria were used in the study. The four identified chemicals: Alkyl sulphonates (wax dispersant), polyethylene (wax inhibitors/crystal modifier), acrylate ester copolymer (pour point depressant, PPD) and xylene (wax solvents) inhibit wax deposition to varying degree of between 14.6–44.9% for crude oil A, and between 21.6–41.4% for crude oil B when 1500 ppm of each chemical was mixed with the crude oil sample. The optimal wax inhibition formulation of polyethylene, xylene, acrylate ester polymer and alkyl sulphonate contains 40.4, 19.2, 27.6, 12.8% and 36.3, 21.5, 25.8, 16.4% for crude oil A and B respectively. Applications of the optimal formulated mixtures of the above chemicals inhibit wax deposition by 58.9% and 62.4% for crude oil A and B respectively.     

江汉油田原油的物性研究

介绍了江汉油田6口油井原油的凝点、粘度、析蜡点和含蜡量的详细测定结果。实验得出,江汉原油的平均凝点为27℃;50℃时原油的粘度均较小,均值为33.3mPa.s;含蜡量均高于10%,属高含蜡原油。这些结果为江汉油田原油的开采、运输、加工等提供了有效的基础数据。     

Wax Deposition in Flow Lines Under Dynamic Conditions

The wax deposition in the tubing, pipeline, and surface flow line is the major problem in the oil fields. It generates additional pressure drop and causes fauling and ultimately increases the operating cost during production, transportation, and handling of waxy crude oil. In this work, attempts were made to study the wax deposition in the flow lines due to Indian crude oil under dynamic condition. The experimental work was carried out for neat crude oil and pour point depressants treated crude oil at different ambient/surface temperature and pumping/reservoir temperature. It was observed that temperature has significant effect on the wax deposition of the crude oils. From these studies, ideal temperature of crude oil to pump in the pipeline or flow line was determined. The present investigations also furnishes that the selected pour point depressant in this work decreases the wax deposition significantly and may be used for controlling the wax deposition problems in case of Indian crude oil.     

阴离子聚合物St-OMA的合成和应用

采用阴离子聚合法合成苯乙烯（Styrene）-甲基丙烯酸十八酯（Octadecyl methyl acrylate）的二元共聚物St-OMA,评价了不同聚合条件下的聚合物对苏丹原油的降凝效果。通过偏光显微镜和图片处理软件对加剂前后原油中的蜡晶形态和分布进行微观分析,原油中蜡晶由大量片状、针状形态改变为颗粒状,蜡晶尺寸较小,蜡晶间也密实,分散得更细更匀称。这表明降凝剂的加入确实改变了原油中蜡的结晶形态,使析出的蜡晶尺寸变小变密,从而改善了原油的流动性,降低了原油的凝点。     

长庆白豹油田固体防蜡技术研究

长庆白豹油田在油田的开发过程中存在着比较严重的结蜡问题,影响原油的正常生产。本文分析了白豹油田结蜡井的原油和蜡样:结蜡井原油中蜡含量高,在15%~20%,胶质和沥青质含量相对较小;蜡样碳数分布主要集中在C26~C39,以微晶蜡为主。应用原油动态结蜡率测试仪和流变仪两种方法测试了MH化学固体防蜡器的性能,它能降低高含蜡原油粘度>80%,降低原油凝点达11℃,防蜡率可达到75%以上。MH化学固体防蜡器在白豹油田现场试验15口油井。现场试验表明,化学固体防蜡器应用后,抽油机载荷明显低于加药前,且能有效地减少常规的清防蜡作业,延长检泵周期。