稠油掺稀油室内热化学脱水试验

对英买力油田集输系统所辖6个区块试采油井的混合油及东一联外输油取样,进行稠油掺稀油的混合油室内热化学脱水试验,来确定适合该区块原油的脱水工艺,以及一段和二段热化学脱水工艺合理的脱水温度、脱水时间、破乳剂类型和投加量等技术参数.一段热化学脱水试验中,沉降温度为35℃时,模拟采出液的含水率为30％、50％和80％,破乳剂加药量80 mg/L时,沉降120 min以上,脱后油中含水率均可以达到低于20％的技术指标,水中含油量也均低于1 000 mg/L.二段热化学脱水试验中,破乳剂加药量100 mg/L,温度65 ℃,沉降120 min时,可以实现油中含水率低于1％的技术指标.     

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。     

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%。     

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。     

水驱高含水采出液破乳剂的研制和应用

针对大庆油田进入高含水开发后期采出液含水率高,油水乳状液类型由W/O型转变为O/W型和W/O/W型,采用常规水溶性破乳剂存在难以同时兼顾O/W型原油乳状液破乳和W/O型原油乳状液破乳以及加药量大的问题,通过水溶性阳离子型反相破乳剂和油溶性脱水型破乳剂的复配,研制出适用于水驱高含水采出液的高效破乳剂DQS-7。该破乳剂在加药浓度为9.67 mg/L时,大庆油田某联合站水驱高含水采出液经游离水脱除器—压力沉降罐—电脱水器三段脱水工艺后的原油水含量低于0.3%,分离采出水含油量低于500 mg/L。     

大庆油田三元复合驱采出液热-化学破乳研究

以模拟三元复合驱采出液为介质研制了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液热化学脱水的破乳剂，用模拟采出液和实际采出液评价了其破乳性能并通过测试模拟含油污水的油珠聚并，水相粘度，油水界面张力，油珠Zeta电位和油水界面流变性的方法研究了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理。实验结果表明，表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液在破乳剂加药量为150mg/L，脱水温度为45℃和沉降时间为3h的条件下，可经热－化学脱水达到外输原油含水率指标；三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理为：破乳剂ASPD－1吸附剂油水界面上顶替原油中的天然界面活性物质，碱与原油中天然物质反应生成的界面活性物质和驱油表面活性剂，降低油珠表面的负电性和油珠之间的电排斥力，促进油珠之间的聚并，使油珠上浮速率加大并使O／W型三元复合驱采出液分层后握 油珠浓缩层内的油珠粒径增大，使得油珠聚并过程中被束缚在油相中的水滴直径增大，使所形成的W／O型乳化原油的稳定性下降，容易破乳。     

适用于提捞油采出液处理的破乳剂优选与评价

随着原油含水率的逐年升高,大庆低渗透外围油田将有更多的油井转为提捞采油,原油物性相继会发生变化。为此,以研究大庆榆树林东十六卸油点的提捞油采出液破乳为目的,基于电化学脱水思路,筛选评价了不同类型的原油破乳剂,考察了破乳剂性能及质量浓度对破乳效果的影响。评价结果表明,EC2020A型和SX—4318型破乳剂在质量浓度50 mg/L,温度60℃的条件下,其破乳效果显著,具有脱水速率快,脱出水清澈透明,油水界面清晰,脱水电场平稳,脱水率均高于99.4%,脱出水中含油量均低于300 mg/L的良好特点。     

高浓度聚合物驱采出液游离水脱除试验研究

高浓度聚合物驱采出液由于水相黏度大,随着采出液中聚合物含量的升高,油水分离效果变差,游离水脱除后的污水含油浓度和油中含水率均升高。研制的新型游离水脱除装置能够适应高浓度聚合物采出液的处理;针对高浓度聚合物驱采出液研制的破乳剂,在加药量20 mg/L的情况下,经游离水脱除器沉降30 min后的油中含水率在10%左右,污水含油浓度为1000~1500 mg/L,均优于脱水控制指标。     

页岩油压裂采出液低温生物破乳剂的制备与性能评价

为了减少常规油田化学剂对环境的污染,提高油田采出液破乳效率和降低成本,根据新疆玛东区块页岩油压裂采出液的复杂情况,在满足环境安全的基础上,利用瓶试法对10 种通过微生物发酵生成的生物破乳剂进行筛选评价,同时对菌发酵液和纯化提取物进行了破乳效果对比。研究了生物破乳剂和常规化学破乳剂的复配破乳效果,并对破乳工艺进行了优化。结果表明,由 XJ-4菌合成的生物破乳剂 XJ-4-2（糖脂类化合物）与玛东区块采出液有较好的配伍性,脱水率大于80%。在60 ℃、破乳时间为120 min 的条件下,XJ-4-2与化学聚醚类破乳剂复配体系对原油的脱水率约 95%。通过投加工艺的优化,在 50 ℃、加药量为 200 mg/L 的条件下,原油热化学沉降2 h后的脱水率增加,剩余原油含水率和污水含油量降低。生物破乳剂在低温下的脱水率高、污水含油率低,改善了玛东区块压裂采出液快速低温脱水的难题。     

二元复合驱采出液油水乳化层处理研究

二元复合驱采出液乳化层具有乳化程度高、性质稳定、常规方法脱水困难等特点。针对油水乳状液进行处理技术研究。结果表明:在50℃条件下,通过二段加药处理,其中一段加入PR-2破乳剂100 mg/L进行预脱水30min,二段加入PR-7破乳剂200 mg/L沉降120min,分离后原油体积35%,底部固体悬浮絮状物体积10%,可实现乳化层油、水、泥三相分离。     

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。     

含羧酸盐表面活性剂的原油采出液破乳剂

为解决国产羧酸盐复合驱采出液处理问题,经过室内实验和现场试验,研制了新型破乳剂。模拟实验结果表明:采出液处理效果与破乳剂的类型有很大关系,经FDW330破乳剂处理后的污水含油量和原油含水率均较低。在现场试验过程中需进一步筛选破乳剂,以确定合理的处理设备、工艺流程及参数。为评价新型游离水脱除设备对复合驱采出液油水分离的适应性,研究复合驱采出液游离水脱除的适宜条件,试运行新型游离水脱除器,进行脱除技术试验。在处理温度不低于37℃,FDW330破乳剂加入浓度10 mg/L以上,停留时间不低于15 min的条件下,采出液经处理后原油含水率小于20%,污水含油量小于1 000 mg/L。     

弱碱体系三元复合驱采出液破乳剂的研制方法

以O/W型高驱油剂含量模拟三元复合驱采出液为介质,评价了多种不同类型聚醚型破乳剂对弱碱体系三元复合驱采出液的破乳效果,选择破乳效果较好的破乳剂单剂,采用均匀配方设计方法设计了10个复配破乳剂配方,从中优选出一个对高驱油剂含量弱碱体系三元复合驱采出液破乳效果良好的复配型破乳剂GFD410-8.在碱(Na2CO3)加量为2 000 mg/kg、表面活性剂加量为600 mg/kg、聚合物加量为600 mg/kg的O/W型三元复合驱采出液(水含量为70 %)中投加40 mg/kg破乳剂GFD410-8,45℃下静置沉降30 min后的油相水含量和水相含油量分别降低到30.0%和1 366 mg/L,达到了三元复合驱采出液经过30 min静置沉降后水相含油量不大于3 000 mg/L,油相水含量不大于30%的技术指标.     

华北油田别古庄采油作业区采出液破乳剂筛选与评价

为解决华北油田第四采油厂别古庄采油作业区采出液油水分离难的问题,开展了油田采出液破乳剂室内筛选评价研究。将原油跟破乳剂按照一定比例混合,分别在不同温度条件下测定不同时间的脱水量、油水界面张力,进行破乳剂筛选。研究结果表明:非离子型破乳剂PRF-2在油藏温度条件下具有较高的脱水速度和破乳速度,其最佳使用浓度为10 mg/L;破乳剂PRF-1和PRF-2均具有降低油水乳状液界面张力的性能,并且随着破乳剂浓度的增加,油水乳状液的界面张力都有所降低。     

复合驱采出液破乳剂的破乳特性

从破乳剂分子改变油／水界面张力和油／水界面膜强度两个方面，对复合驱采出液的破乳脱水问题进行了研究。实验结果表明：非离子型破乳剂在界面活性低于复合驱采出液中活性剂的界面活性的情况下，仍可能吸附到油水界面上，升高原油乳状液界面张力，并参与润湿成膜，削弱界面膜强度，达到破乳的目的。但是，在实验中也发现破乳剂改变油／水界面张力的能力与破乳剂的破乳特性没有对应的关系。一种性能良好的破乳剂不仅应具有良好的吸附成膜性能，更应有效地降低油／水界面膜强度，才能达到较好的破乳效果。文中所阐明的观点对复合驱采出液以及聚合物驱采出液的破乳脱水处理均有一定的指导意义。     

孤六联稠油脱水增效破乳剂试验研究

随着稠油开采规模逐步加大,孤六联稠油采出液油水分离问题日益突出。为了提高破乳剂在较低温度下的脱水速度,利用改性淀粉作为起始剂,加入环氧乙烷、苄基氯和有机胺合成了一种破乳增效剂。室内实验表明:破乳剂与破乳增效剂按照6∶4的比例复配投加,在55℃条件下可提高破乳剂脱水速度1倍以上。在孤六联现场实施,将破乳剂与破乳增效剂在二次罐出口按照6∶4复配投加,同时优化现场加药工艺,电脱水器的处理液量由原来的1 600 m3/d降至目前的1 100 m3/d,减少约30%的无效加热液量;在70℃即可保证孤六联合站正常运行,原料油含水率由试验前的32%降至26%,外输原油含水率由1.1%降至0.95%,外输水含油质量浓度由900 mg/L降至800 mg/L,效果显著。     

纯梁油田两种破乳剂联用的高含水原油热-化学破乳技术

纯梁油田各油气所产原油的油质（含蜡量），含水率及油温不同，将13种商品破乳剂用于纯梁各油区原油及混合油的破乳，筛选出了4种性能优良的破乳剂。将这4种破乳剂两两复配，用于混合油的破乳，最后筛选出以改性咪唑啉为起始剂的高聚物类破乳剂BSH－06和以改性树脂为起始剂的嵌段聚醚类破乳剂BCL－405。实施了联合使用这两种破乳剂的原油热－化学破乳脱水现场试验；在纯东集油计量站，在油温35℃，原油含蜡15％－20％的高含水量油中加入BSH－06，在纯西集油计量站，在油温55℃，原油含量20％，乳化水含量高的原油中加入BCL－405，加量100－80mg/L，在长3－4km的管道输送过程中破乳，在原油处理站两种原油混合后进入一级，二级沉降罐，沉降时间约4h，油水分离，原油含水降至≤0．5％，可以不再进行电脱水而直接外输，脱出污水含油量＜100mg/L。这种不同原油各用合适的破乳剂管道破乳，混合沉降脱水的热－化学破乳脱水技术，已在纯梁油田广泛应用。     

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。     

呼伦贝尔油田原油脱水及破乳剂研制

呼伦贝尔油田采出液中含高浓度的钻井液、完井液、压裂反排液等化学助剂,影响采出液破乳及含油污水处理.通过从采出液自然沉降入手,确定采出液自然沉降规律,测试了采出液中含不同浓度的钻井液、完井液、压裂反排液、粘土稳定剂对采出液自然沉降和破乳的影响,以及各种化学剂混合后对采出液自然沉降油水分离的影响,研制出适合呼伦贝尔油田采出液破乳的破乳剂配方.现场试验表明,在脱水工艺流程未改变的条件下,脱后原油含水满足商品油标准,脱后污水含油量降低,脱水工艺运行平稳.     

原油破乳剂筛选及破乳效果研究

依据“破乳性评分”（DV）值,采用室内瓶试法为大港扣50区混合原油筛选出性能较好的破乳剂。考察了温度和破乳剂浓度对脱水效果的影响,结果表明,选用庄大破乳剂,温度60℃,破乳剂浓度100mg／L条件下,脱水效果最好,脱出水色清,油水界面齐,脱水后原油含水率0．57％,脱出水中含油6．34mg／L。采用滴体积法测定了破乳剂及破乳剂浓度对原油及沥青质、芳香分、胶质和饱和分4组分的油水动态界面张力的影响,结果表明,原油及4组分中加入破乳剂后,界面张力都降低,尤其是庄大破乳剂对油／水界面张力降低幅度最大;随着破乳剂浓度的增加,原油及4组分油／水界面张力呈现下降趋势,但当破乳剂浓度大于100mg／L时,界面张力呈现上升趋势,各组分出现最低界面张力时对应破乳剂浓度基本在100mg／L左右。因此,选择庄大破乳剂,其浓度100mg／L对脱水和降低油／水界面张力效果都好。