超临界CO2处理对长庆原油添加降凝剂效果的影响

利用超临界CO2(scCO2)与原油混相处理装置,模拟地层条件对长庆原油进行超临界CO2混相处理,通过对处理前后油样的四组分(SARA)、沥青质稳定性、蜡析出曲线、凝点、流变性分析及微观显微观察,从沥青质缔合状态与蜡结晶层面分析了超临界CO2处理对乙烯 醋酸乙烯共聚物(EVA)降凝剂添加到长庆原油作用效果的影响。结果表明,超临界CO2处理加剂原油相比未处理加剂原油具有更好的低温流动性能。超临界CO2处理会增加未加剂原油体系极性,增强沥青质缔合程度,使低温下蜡晶形貌更细小,恶化原油低温流动性,而超临界CO2处理后添加EVA降凝剂却使得蜡晶形貌向更加紧密的团簇转化。由于超临界CO2处理有利于EVA降凝剂进一步改善蜡晶形貌,故超临界CO2处理可以促进EVA降凝剂对长庆原油低温流动性的改善效果。     

降凝剂BEM降低原油凝点的机理探讨

研究了从大原油和冀东原油分离出的蜡（含2％相应的胶质）用降凝剂BEM处理后X射线衍射图的变化和几种原油以降凝剂BEM处理后蜡晶尺寸的变化及加剂原油经析蜡高峰区的泵剪切后蜡晶尺寸的变化,X射线衍射数据证实降凝剂通过共晶作用改变蜡晶的结构,蜡晶尺寸的变化说明,降凝剂使原油的蜡晶变大,进而降低原油的凝点,剪切破坏蜡晶的结构是剪切引起原油凝点上升的主要原因。     

安塞油田长10油层原油流变性及防蜡剂工艺研究

长庆安塞油田长10油层原油为高含蜡原油,开采、集输及管道输送过程中会出现蜡沉积现象。在含蜡原油中添加防蜡剂能够改变其在低温条件下的流变性,减少蜡的沉积,降低原油的凝点、黏度。本文通过实验确定了最佳防蜡剂的添加条件并研究了加剂原油的流变性。     

加剂长庆原油的流变性研究

通过最佳加剂条件筛先,长庆原油添加30ppm的降凝剂GY3,其凝点,反常点和低温表观粘度有大幅度降约,当重复加热温度低于60℃时,重复加热会对加剂原油的低温流变性产生不利影响,重复加热温度越低,影响越大,当高速剪切温度低于30℃时,高速剪切将恶化加剂原油的低温流娈性,特别是在原油的析蜡高峰区高速剪切,会使原油的低温流变性严重恶化。     

热处理对添加防蜡剂长庆原油流动性及蜡沉积特性的影响研究

基于流变性测试和蜡沉积实验研究了热处理温度对添加EVA/PAMSQ复合防蜡剂的长庆原油的流动性和蜡沉积特性的影响。研究发现加剂原油依然具有热处理效果,50℃热处理条件下加剂原油的流动性改进效果较差,随着热处理温度升高至60、70和80℃,加剂原油的流动特性(如凝点、黏度、小振幅振荡剪切特性)显著改善。80℃热处理条件下,加剂原油的凝点已低于0℃,表明热处理与EVA/PAMSQ复合防蜡剂具有良好的协同效果。同时,随着热处理温度的升高,加剂原油的蜡沉积速率逐渐降低,但蜡沉积物的含蜡量逐渐升高,这可能不利于蜡沉积物的剥离。蜡沉积物呈现出非均质结构,表层蜡沉积物为凝油状,底层蜡沉积物具有比表层蜡沉积物更高的析蜡点和屈服强度。     

0号车用柴油低温析蜡对凝点、冷滤点的影响

油品的低温流动性是指油品在低温下使用时,维持正常流动、顺利输送的能力,评定车用柴油低温流动性的重要指标是凝点和冷滤点。冷滤点与车用柴油的低温使用性能直接相关,而凝点主要是与车用柴油的储存、运输有关。如果柴油中含蜡量高,在低温环境下,柴油更容易凝结成固体蜡块,导致油品失去流动性,引发过滤器堵塞和发动机启动困难,其次低温环境也会因柴油析蜡限制柴油运输和储存。为了降低柴油的凝点和冷滤点,一般在柴油中加入特定降凝剂,增强其低温流动性,减少结蜡现象。为了提质增效,减少降凝剂使用,有没有一种可能通过低温析蜡工艺把柴油中蜡结晶去除,从而降低柴油凝点和冷滤点。以加工长庆原油生产的柴油组分为实验对象,研究低温析蜡前后其凝点和冷滤点变化。     

降凝剂对中哈管输阿拉山口口岸多蜡原油流变性的影响

筛选了适合改善中哈管输阿拉山口口岸含蜡原油流变性的降凝剂,考察了加剂前后全黏温曲线的变化及重复加热、高速剪切对原油黏度和凝点的影响,并考察了静置稳定性。实验结果表明：在60 ℃处理温度下加入50 g/g乙烯-醋酸乙烯酯和丙烯酸接枝共聚物作为降凝剂,可使原油的凝点降低10~20 ℃以上,黏度、反常点、屈服值均有明显降低;重复加热温度低于60 ℃,随温度的降低原油改性效果变差;高速剪切对降凝剂降凝效果的影响与温度有直接关系,在析蜡高峰区温度附近降凝效果恶化严重;降凝剂对原油的静置稳定性表现较好。     

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。     

超临界CO_2处理对原油乳状液流动性及稳定性的影响

为了研究CO_2驱采出液的性质变化规律,利用CO_2原油混相装置在模拟地层条件下对长庆原油进行超临界CO_2(scCO_2)混相处理。分别使用流变仪、电导率仪和显微镜研究了混相处理前后原油及其乳状液的黏度、乳状液的稳定性及油水界面膜形貌。实验结果表明,经scCO_2混相处理后长庆原油的饱和分含量减少,而芳香分和胶质、沥青质含量相对升高;scCO_2混相处理后长庆原油及其乳状液黏度均有所升高;scCO_2处理后的长庆原油胶体体系稳定性被破坏,导致沥青质析出并吸附于油水界面,使得界面膜厚度增大、强度提高,乳状液稳定性增强。上述研究对于CO_2驱油技术在长庆油田的应用推广具有重要意义。     

南阳含蜡原油混合输送的结蜡特性

以南阳油田含蜡原油(1#原油、2#原油及其混合原油)与沉积物为研究对象,采用族组成分析、流变性测量、显微观察和气相色谱分析的方法,探讨了含蜡原油混合输送的结蜡特性。实验结果表明,混合过程主要表现为物理变化;混合原油的反常点与1#原油一致,析蜡点显著升高;与混合原油相比,沉积物中的蜡含量显著升高,沥青质含量增大,胶质含量显著减小,反常点和黏度显著增大,黏度随温度变化更敏感;沉积物与1#原油的蜡晶颗粒大小相差不大;沉积物和1#原油均含有C_(37)~+组分而2#原油没有;混合原油和沉积物的物理性质与1#原油基本一致,表明1#原油对混合原油的基本性质和结蜡特性起到了主要作用。     

超临界CO_2处理对破乳剂作用效果的影响研究

为掌握CO_2驱技术应用后,超临界CO_2处理对长庆原油乳状液加剂破乳过程的影响,本文以超临界CO_2处理前后长庆原油W/O型乳状液为研究对象,利用界面流变仪、电导率仪、乳液脱水率测定装置,测试超临界CO_2处理前后乳状液稳定性及界面特性变化并分析AP 125型、XL型、JL型破乳剂在超临界CO_2处理前后对乳状液破乳脱水特性及界面特性的作用变化情况,结果表明,长庆原油W/O型乳状液体系较为稳定,不加破乳剂情况下难以脱出游离水,且超临界CO_2处理会使得长庆原油乳状液界面膜强度更高,乳液稳定性更好,同时,超临界CO_2处理会明显恶化三种破乳剂的破乳脱水效果,并使得界面弹性模量更早出现拐点。     

梳型共聚物的相对分子质量调控及其对JENM原油 的降凝效果*

为降低高蜡型JENM原油的输送成本,合成了丙烯酸十八酯-丙烯酸二十二酯-马来酸酐梳型共聚物降凝剂,考察了降凝剂相对分子质量对降凝效果的影响,并通过优化反应条件实现对聚合物相对分子质量的调控,研究了加剂前后JENM原油的析蜡特性和蜡晶形貌的变化。研究表明,随着反应温度升高和反应溶剂用量增加,降凝剂的平均相对分子质量减小;随着引发剂用量的增加,降凝剂的平均相对分子质量先增大后减小。丙烯酸十八酯-丙烯酸二十二酯-马来酸酐降凝剂的平均相对分子质量约为14000时对JENM原油的降凝效果较好,典型优化合成条件为:反应温度100℃、溶剂用量77%、引发剂用量为单体质量的1%,合成的降凝剂加剂量为0.3%时,JENM原油凝点由30℃降至17℃,降幅为13℃;30℃时黏度由9.12 Pa·s降至2.24 Pa·s,降黏率为75%,显著改善了JENM原油的低温流动性。结合DSC和显微分析发现,降凝剂的加入使JENM原油析蜡点和析蜡峰温降低,凝点处析蜡量增加。降凝剂的极性基团抑制了蜡晶生长,促进了蜡分子的分散,使晶种在更低温度才开始析出。同时,由于蜡晶更加细小,析蜡量较大时才使原油失去流动性,从而有效降低了原油凝点。图11表2参18。     

热处理温度对长庆原油蜡沉积特性的影响

通过Couette蜡沉积装置及DSC热分析探究了热处理温度对长庆原油蜡沉积特性的影响,发现随着热处理温度的升高,长庆原油蜡沉积速率减缓,蜡沉积层老化速率加快;经50 ℃和60 ℃热处理的长庆原油,蜡沉积层出现了分层现象,其表层为流动性较强的凝油状蜡沉积层,底层为结构较为致密的类固态蜡沉积层;经70 ℃热处理的长庆原油,蜡沉积层极薄且致密,无分层现象,其表面无凝油状蜡沉积层。采用沥青质分散程度分析、DSC热分析及蜡晶形貌显微观察探究了其影响机理,发现随着热处理温度的升高,长庆原油沥青质分散程度增大,从而使其析蜡点降低,蜡晶团聚性增强,原油低温流动性得以改善,进而对其蜡沉积特性产生了显著影响。     

管输温度对EVA型防蜡剂防蜡效果的影响

采用Couette蜡沉积实验装置研究了聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)型防蜡剂对长庆原油蜡沉积特性的影响,分析了不同管输温度条件下EVA型防蜡剂的防蜡效果。研究发现,与空白原油相比,加剂原油的蜡沉积速率大幅降低,同时蜡沉积物的老化速率升高。无论是在恒定油壁温差还是在恒定壁温条件下,EVA型防蜡剂的防蜡效率均随油温的升高而不断降低,EVA对蜡沉积物老化速率的提升幅度均随油温的升高而不断增大。通过分析EVA型防蜡剂对长庆原油流动特性、低温胶凝结构特性及微观蜡晶形貌的影响,阐明了EVA型防蜡剂对长庆原油蜡沉积特性的影响机理,并从蜡沉积物初始凝油层抗剪切强度及蜡分子扩散速率2个角度揭示了管输温度对EVA型防蜡剂防蜡效果的影响。     

新疆混合原油凝点变化规律研究

本文以新疆各油区十种有代表性的单井及由其组成的混合原油为例，对原油凝点随放置时间的变化规律进行了研究。实验结果表明：大部分新疆单井原油和混合原油凝点在整个实验期间内基本保持不变。个别油样随放置时间的延长，凝点上升，一般在配制后的最初阶段上升较快，经过一定时间后，凝点基本保持不变。有的混合原油凝点的上升远远超出了其组份原油的影响，这可能是蜡、胶、沥青质间的交互作用所致。此外，还发现新疆原油存在分层现象     

饱和溶气原油溶解度与黏度预测模型的建立

以长庆饱和溶气原油为研究对象,在研究长庆脱气原油基本物性(密度和析蜡特性)、溶气原油溶气特性(溶解气组成和溶解度)和流变特性(黏度)的基础上,对已有饱和溶气原油溶解度模型、黏度预测模型进行改进,得到了适用于长庆饱和溶气原油的溶解度模型、黏度预测模型。以McCaln溶解度模型为基础,将脱气原油的析蜡参数引入该模型,得到了改进的McCaln溶解度模型;以Chew-Connaly黏度模型为基础,将脱气原油的黏度模型代入,得到了不依赖脱气原油黏度的新Chew-Connaly黏度模型。实验结果与模型预测结果表明,新的饱和溶气原油溶解度模型、黏度模型预测精度高,能够满足油田工程需要。     

模拟延长油田CO_2驱油过程原油结蜡特性研究

通过对某CO2驱油区块的不同CO2分压条件下原油结蜡倾向和原油结蜡特性评价,计算出原油的结蜡速率、结蜡率及蜡含量,分析了原油的析蜡曲线特性。结果表明,CO2分压增大时原油的结蜡速率和结蜡率提高,蜡含量降低,蜡析出更明显;经CO2处理作用后原油析蜡点向低温方向移动,其蜡含量也相应地比未处理油样的蜡含量降低。     

不同加热条件对尼日尔某管道原油降凝效果的影响

为研究不同加热条件对降凝剂降凝效果的影响,对实际运行过程中的尼日尔某输油管道加剂原油凝点进行了测量,通过改变加热条件,依次停炉,得到了不同的凝点。分析加热条件的变化和末站凝点测试的数据得出结论:加热炉加热温度高于最佳处理温度65℃时,经多次加热,降凝效果无显著变化;但地温场的反加热使加剂原油处于析蜡高峰区和反常点温度时,会恶化降凝效果;被地温场反加热后的恶化加剂原油,再次启动加热炉加热可以消除之前反加热对降凝效果带来的不利影响。     

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。     

高蜡原油降凝降粘剂作用机理的探讨

用降凝降粘剂EVA＋AA处理高蜡原油，并对原油处理前后的石蜡、胶质、沥青质进行红外特征吸收峰、X射线衍射峰以及蜡晶尺寸变化研究。研究显示，降凝降粘剂主要是通过共晶作用改变蜡晶的结构，使蜡晶尺寸变大达到降低凝点的效果；同时降凝降粘剂利用自身的极性基团改变胶质和沥青质的聚集状态降低原油的粘度，从微观和宏观上证明了它的作用机理。