碱-表面活性剂乳化稠油降黏影响因素研究

在鲁克沁油藏地层温度80℃下,研究了不同浓度的表面活性剂溶液、碱-表面活性剂溶液以及剪切时间对鲁克沁稠油乳状液黏度的改善效果。碱能与稠油中的有机酸发生化学反应产生表面活性物质,表面活性剂能降低油水界面张力,破坏胶质沥青质分子间的氢键,二者具有协同作用。实验测量了在稠油中添加不同浓度表面活性剂、碱、碱-表面活性剂后形成的乳状液黏度,分析碱和表面活性剂对稠油乳化降黏的影响。实验结果表明,碱-表面活性剂二元复合体系比单一表面活性剂的乳化降黏效果更好,剪切时间越长稠油乳状液黏度越低,最终稠油乳状液黏度趋于稳定。经过40 min剪切后,加入浓度为1 000 mg/L的表面活性剂+浓度为300 mg/L的Na₂CO₃的稠油乳状液黏度降为44 mPa·s,降黏率达到了85%。碱-表面活性剂对鲁克沁稠油乳状液降黏有很好的改善作用,对指导鲁克沁稠油的现场开发具有一定的理论意义和实际应用价值。     

稠油乳化降黏用新型表面活性剂的发展趋势

综述了表面活性剂基本理论、发展概况及在稠油降黏中的应用,介绍了用于稠油乳化降黏的几种新型表面活性剂,并讨论了各种表面活性剂的发展趋势.     

一种阴离子-非离子表面活性剂型降黏剂的制备及性能评价

以非离子表面活性剂曲拉通TX-100和阴离子表面活性剂对苯乙烯磺酸钠为原料复配制备了一种新型降黏剂，测定了新型降黏剂的表面张力、临界胶束浓度、界面张力及润湿性，考察了表面活性剂分子结构、降黏剂含量、实验温度和矿化度对降黏剂性能的影响，并分析了降黏剂的降黏机理。实验结果表明，新型降黏剂具有良好的降黏效果和耐温耐盐性能。降黏剂将稠油从油包水型乳状液转化成水包油型乳状液，生成的水膜提高了稠油的流动性，降黏剂分子通过油水界面扩散进入油相后，苯环与胶质和沥青质分子结构中的芳多环形成π-π作用，改变了稠油分子内部结构中存在的氢键、范德华力等作用力，从而达到降黏的效果。     

利用HLB值法筛选稠油乳化降黏体系

在油水比为7∶3的情况下,利用HLB值法确定出了大庆稠油乳化的最佳HLB值为8.82,并根据此法确定出了表面活性剂AOS的HLB值为15。对于大庆稠油,根据其形成乳状液的最佳HLB值及不同表面活性剂的HLB值,通过计算得到了该稠油的乳化降黏体系配方为m(AEO3)∶m(AES)=11.5∶1。在油水质量比为7∶3,降黏剂用量0.7%条件下,对大庆稠油的降黏率达77.8%,90min沉降脱水率大于83.3%。     

油溶性稠油降粘剂研究进展

分析了稠油黏度形成机理和油溶性降黏剂的降黏机理,对降黏剂进行了分类,介绍了各类降黏剂的合成方法及其在稠油生产中的应用;探讨了油溶性稠油降黏剂研制开发和应用中存在的问题,指出在聚合物分子骨架上引入具有极性或表面活性的侧链,利用降黏剂和油溶性表面活性剂、含氟表面活性剂等进行复配是今后油溶性降黏剂的发展方向。     

耐温抗盐稠油降黏剂的室内实验研究

本文针对中原油田稠油油藏地质及稠油特征,应用正交实验设计方法,实验筛选出了耐温抗盐稠油乳化降黏剂体系,最佳配方如下:0.05%聚氧乙烯壬基苯酚醚NP-10+0.1%两性离子表面活性剂CS-B+0.1%十二烷基苯磺酸钠ABS,即在复配降黏荆体系中NP-10、CS-B、ABS的质量比为1:2:2时的降黏效果最佳。研究了pH值、含水量、水矿化度,二价阳离子浓度、温度、配伍性等稠油降黏剂性能的影响。结果表明:在油水比7:3、50℃下所筛选的最佳降黏剂体系对稠油的降黏率达99%,耐温110℃,耐盐,可满足于中原油田的稠油井的降黏需要。     

嵌段高分子自乳化体系及其对超稠油的乳化性能

针对特超稠油开采难度大,乳化降黏过程困难的问题,提出了以嵌段高分子表面活性剂为核心的自乳化降黏体系。合成的高分子型非离子嵌段聚氨酯表面活性剂DBPS,其临界胶束浓度为2.71×10~(-6)mol/L。考察了引发剂(Na_2CO_3)加量,不同乳化剂与助表面活性剂对超稠油乳化效果的影响,通过正交实验优化了自乳化体系配方。结果表明,自乳化降黏体系最佳配方为:0.5%Na_2CO_3、0.5%DBPS、0.5%吐温80和0.6%聚乙二醇。自乳化体系与稠油混合后,形成较为分散的水包油型油水乳状液滴,乳化降黏率达98%以上。80℃时,乳状液沉降2.5 h后的脱水率达73%;70℃时,自乳化体系水溶液表面张力为27.02mN/m,自乳化体系水溶液与稠油的界面张力为0.0057 mN/m。     

轮古深层稠油乳化降黏实验研究

针对轮古深层稠油井含水率不断上升,采用掺稀降黏时掺稀比和稀油用量不断攀升的的具情况,考察了乳化降黏技术对轮古深层稠油的适应性,以期寻找到高效的乳化降黏剂,通过乳化降黏技术来协助或替代当前的掺稀降黏技术,从而节约稀油资源。室内实验对现有的及新研制的20余种乳化剂进行了筛选,并对筛选出的可用于轮古深层稠油井的抗盐耐温型乳化剂进行了降黏实验。实验结果表明：NPS、KS-1、DS三种乳化剂对轮古稠油的降黏效果欠佳,新研制的双子表面活性剂DC848在高矿化度的轮古地层水中,对轮古稠油具有较好的乳化降黏效果,建议进行现场实验。     

青海油田高蜡稠油降黏剂研究

针对青海油田稠油凝固点高、易堵塞管线的问题,分析了稠油族组成,考察了温度和加碱量对稠油黏度的影响,评价了高碳醇酯类聚合物、表面活性剂以及溶剂对稠油的降凝和降黏效果,并与碱复合测试了其对稠油黏度的影响。实验结果表明,温度的升高、碱的加入均可降低稠油黏度,复配降黏剂的质量浓度为600 mg/L时,稠油黏度降至94 m Pa·s,降黏率达85.3%。     

稠油降黏开采技术研究进展

综述了稠油降黏开采技术的近期进展，重点是乳化降黏法和微生物法中生物表面活性剂的作用，论题如下。前言：国外、国内稠油油藏及其开采。①稠油组成及其高黏实质。②物理法降黏，包括掺稀油法和蒸汽、电加热法，新疆塔河油田一口井用掺稀油法试油开采。③化学法降黏，包括催化水热裂解、乳化、破乳及油溶性降黏剂，简述了降黏机理．介绍了国内乳化降黏剂研制和应用方面的成果。④微生物法降黏：包括微生物采油机理、生物表面活性剂性质、生物表面活 性剂用于EOR、国内产表面活性剂菌种筛选。参44。     

高聚物改善油品黏度指数的机理

黏度指数改进剂改善油品黏度指数的机理,通常认为是由于高聚物加入基础油中改善了黏温性能从而改善了黏度指数。通过研究增稠能力的升降随温度的变化以及高聚物与基础油的Hildbrand溶度参数差值的数据,发现广泛使用的OCP、Shellvis和PIB等高聚物在大幅度提高油品黏度指数的同时,反而使油品黏温性能变差,PMA只有辛酯有所改善而其他长链酯均不改善,浓度升高黏度指数也升高而黏温性能不变,甚至某些复合剂也提高黏度指数。研究证明了Andrede公式（η=AeQ^Q/RT）中的黏温活化能Q可以很好地表征基础油和稠化油的黏温性能,使用Q定量地分析了ASTMD2270中黏度指数和黏温性能的关系,在同一黏度级别的中性油中,黏度指数很好地代表了黏温性能;相同黏度指数的轻馏分基础油的黏温性能比重馏分好很多。只要加入高聚物,无论此高聚物是否改善了基础油的黏温性能,稠化轻的基础油成为较重的多级油就提高了黏度指数,就具有比相应的重单级油好很多的黏温性能。     

生物酶降粘剂在捞油井稠油降粘中的应用

针对辽河油田曙1～20374井目前存在的油帽粘度高、关井时间长、在套管内形成死油帽、难以进行捞油作业等问题,考察了生物酶降粘剂SUN600对捞油井稠油的降粘效果。结果表明,生物酶稠油降粘技术能有效解决原油粘度高而难以采出的问题,降粘率达99％;当温度为50℃时,生物酶降粘剂降粘效果最好;且生物酶降粘剂用清水配样比污水降粘效果好,但对超稠油效果不明显;生物酶稠油降粘技术相对成本较低,增油效果明显。     

海上稠油油田的降黏开采及集输技术

综述了目前国内外稠油油田降黏的主要开采技术——热水法、稀释法以及乳化降黏法等。结合海上稠油油田的特点和开采的实际情况，分析了稠油输送存在的技术难题，探讨了海上稠油油田的降黏开采和集输技术。     

发动机油的表观粘度

发动机油的表观粘度反映了发动机油的使用特性.简要介绍了发动机油表观粘度的意义和测定方法.     

Prediction of the Kinematic Viscosity of Crude Oil Fractions

Abstract

A generalized equation based on modified Eyring's theory for predicting kinematic viscosity of petroleum fractions is proposed in this work. The equation uses two reference fluids including a pair of (C6 and C10), (C10 and C14), or (C14 and C20) for petroleum fractions of molecular weight higher than 70 and lower than 300.

Validity and accuracy of this equation have been confirmed by comparing the obtained results of this equation with experimental data. In contrast to other correlations that require so many specific parameters for oil viscosity prediction, this type of equation requires only molecular weight and true boiling point. The results obtained in this work are in agreement with experimental data with an average absolute deviation (AAD) of less than 5%.     

A New Modified Compositional Viscosity Model for Medium-heavy Oils

Viscosity of heavy oils is a key parameter in designing potential enhanced oil recovery methods. The recently proposed semiempirical viscosity model by Lindeloff et al. (2004) Lindeloff, N., Pedersen, K. S., Rønningsen, H. P. and Milter, J. 2004. The corresponding states viscosity model applied to heavy oil systems.. J. Can. Pet. Technol., 43: 47–53. [Web of Science ®] , [Google Scholar] was studied in depth. This model is the simplest yet powerful tool for medium-heavy oil viscosities. Based on the analysis, appropriate adjustments have been suggested, with the major one being the division of the pressure-viscosity profile into three different regions. New modifications have improved the overall fit, including the saturated viscosities at low pressures. The %AAD for the data sets studied was found to be 1.37. However, with the limited geographically diverse data, it is not possible to make a comprehensive predictive model. A few limitations of the new model are also stated.     

The Influence of Paraffinic Base Oil on Low-temperature Viscosity of Naphthenic Base Oil

Low-temperature viscosity of lube oils mixed with paraffinic base oil and naphthenic base oil at different mass ratios has been tested by experiments. The influence of paraffinic base oil on the performance of naphthenic base oil was investigated by studying the low-temperature viscosity of tested oils. The viscosity of lube oils increased with an increasing content of high-viscosity paraffinic base oil in the oil mixture. And the low-temperature viscosity was less influenced when the content of paraffinic base oil in the mixture was insignificant. In order to reduce the cost for formulating lubricating oil, a small fraction of paraffinic base oil can be added into naphthenic base oil as far as the property of lubricating oil can meet the specification. According to the study on low-temperature viscosity of the oil mixed with paraffinic base oil and naphthenic base oil, a basic rule was worked out for the preparation of qualified lubricating oils.     

含油气层油质系数与原油密度和粘度的关系

对某盆地几十口探井中油气层的油质系数与相应层位原油的密度和粘度作相关分析，结果表明，油质系数ＴＰＩ值与原油密度呈线性关系，与原油粘度呈负指数关系。由此根据ＴＰＩ值对该盆地原油进行了统计分析。     

乙烯装置急冷油粘度控制及减粘塔运行分析

针对国内外急冷油减粘技术现状,分析了急冷油粘度增加对循环系统的危害,介绍了旋流分离技术应用于急冷油减粘的工艺过程,该技术克服了其它减粘方法存在的一些缺陷。指出提高减粘塔顶温度的同时增加参与减粘的急冷油喷淋量,降低减粘塔顶温差、控制好塔釜液面是进一步优化减粘塔操作的关键。     

高胶质稠油掺稀降黏技术

针对中原油田濮深18块稠油油藏特点和稠油性质,进行了稠油掺稀降黏规律和流变性室内实验研究。采用4种类型稀油对PS18-1井超稠油进行定温条件下不同掺稀比的稠油降黏实验,并将实验测得的稠油掺稀黏度数据进行拟合后得到模型参数。实验结果表明:对于PS18-1超稠油,在同等条件下4种稀油中文一联稀油掺稀降黏的效果最佳;掺入的稀油量越大,混合油黏度越低,降黏效果越好;井口温度越高,需要掺入的稀油量越小。在无外加降黏剂或互溶剂时掺稀比1∶1.5时就无法实现稠稀互混。用文一联稀油对PS18-1超稠油在130℃条件下互混,掺稀比在1∶1.8以下时基本可实现完全互混,但温度下降后仍有少许块状物析出。当井口温度为40℃时,PS18-1超稠油与文一联稀油按掺稀比1∶2混合时,井口混合油黏度为249 m Pa·s,能满足生产要求。当井口温度为60℃时,PS18-1超稠油与文一联稀油按掺稀比1∶1.8混合,井口混合油黏度为356 m Pa·s,也能满足生产要求。此外,模型计算值与实验值吻合较好,具有较高的计算精度。