稠油破乳技术研究进展

稠油破乳脱水是油田生产中不可或缺的环节,稠油破乳技术已成为石油工业领域重要的研究方向之一。系统阐述了各种常见稠油破乳技术的研究进展,重点总结了物理破乳、化学破乳和生物破乳技术各自的破乳机理、技术特点及应用进展,归纳总结了单一稠油破乳技术所需解决的主要问题,并对稠油破乳技术未来研究方向进行了展望。     

二元驱采原油破乳技术的研究

通过对二元驱表面活性剂和聚合物进行考察,发现由于表面活性剂和聚合物的进入,使原油采出液的的乳化现象加重,导致原油的破乳过程复杂.文中分析了二元驱采对原油的性质、类型及稳定性的影响;对破乳剂进行了实验室筛选和复配;研究出适合二元驱采原油脱水的破乳剂及其配方,可以有效提高二元驱采的经济效益.     

聚合物驱采出液破乳助剂HF-31的室内性能评价及现场应用

针对油田聚合物驱采出液脱水效果差,脱出污水油含量高等问题.开发了一种破乳助剂HF-31。考察了用破乳剂和破乳助剂HF-31复配后的破乳脱水效果,结果表明,HF-31浓度为60 mg/L,破乳剂浓度为200 mg/L,复配使用后,能有效提高脱水速度,降低脱出污水中油含量和悬浮物含量。破乳助剂HF-31在坨一联合站使用后,外输原油含水量下降了0.012%,取得了明显的经济效益。     

三元复合驱采出液的乳化与化学破乳

经过科技攻关,我国的三元复合驱技术已走在世界的前列,这种驱油技术在目前的高油价下很有发展前途。三元复合驱提高采收率的主要机理,是利用三种化学剂间的相互协同作用降低界面张力,靠乳化携带和乳状液调剖驱油,因而其采出液中含有大量的乳状液。在诸多破乳方法中,化学破乳是一种重要的方法。     

复合驱采出液乳化特性及破乳技术研究

本文介绍了胜利油田复合驱原油组分的变化,采出液乳化特点及破乳的影响,使用现场采出液对研制的DASP破乳剂进行了性能评价。     

驱油剂对三元复合驱采出液破乳脱水的影响

研究了驱油剂对三元复合驱模拟采出液破乳脱水效果的影响规律,单一的碱、表面活性剂和聚合物对脱水率和水色有较大的影响;3种驱油剂之间存在明显的协同作用,对脱水率和脱出水色的影响很大.显微照片验证了含驱油剂的乳液存在多重乳状液.根据破乳机理和三元复合驱采出液的特点,提出了合成新型破乳剂的研究思路.     

新疆油田三元复合驱采出液乳化及破乳影响因素

为了明确新疆油田三元复合驱采出液的乳化和破乳机理,研究了采用驱油剂(弱碱Na_2CO_3、表面活性剂KPS和聚合物HPAM)和破乳剂室内配制的三元复合驱模拟乳液的乳化和破乳情况。结果表明,弱碱Na_2CO_3浓度对模拟乳液与原油间的界面张力影响最为明显,当Na_2CO_3、KPS和HPAM浓度均为400 mg/L时,油水界面张力从13.957 mN/m降至0.018 mN/m。表面活性剂KPS对模拟乳液的Zeta电位降低作用明显,当表面活性剂加量为600 mg/L时,乳液的Zeta电位从-31.5 mV降至-53.6 mV;聚合物HPAM对模拟乳液的黏度影响显著,而碱和表面活性剂对模拟乳液的黏度影响不明显。低的界面张力、强的负电性、高的乳化程度和大的水相黏度共同导致三元复合驱乳液稳定性增强。在三元复合驱乳液的破乳过程中,油水界面张力和Zeta电位均显著升高,且升高程度与破乳效果的好坏呈现正相关性。AR型破乳剂对新疆油田三元复合驱采出液的破乳效果最佳。     

聚合物驱采出液破乳脱水的室内实验研究

针对辽河油田锦１６块聚合物驱采出液的破乳脱水，在室内进行了模拟采出液和现场采出液的破乳脱水实验研究，考察了聚合物浓度（０—１０００ｍｇ／ｌ）、脱水温度（４５—７０℃）、沉降时间（０—９０ｍｉｎ）及破乳剂加量（５０—１０００ｍｇ／ｌ）等的影响，得出了聚合物驱采出液破乳脱水的一些规律。要使聚合物含量为４８０ｍｇ／ｌ的矿场采出液破乳脱水时既有高脱水率，又分离出高质量的污水，需要加入高达６００ｍｇ／ｌ的破乳剂（例如ＡＲ２２５）。     

EOR采出液新型破乳剂的应用研究

对以JL90为主要成分的EOR采出液新型破乳剂进行了现场应用研究。结果表明,针对大庆油田喇2联合站化学驱采出液,新型破乳剂即使在加药量减少25%的情况下,仍能满足油田现场对采出液破乳脱水的技术要求,每年可为喇2联合站节约药剂费用103万元。     

油包水型乳化液破乳方法研究现状及展望

主要针对油包水(W/O)型两相分散体系,从乳化液破乳方法的机理出发,综述了化学破乳法、生物破乳法和物理破乳法的最新发展以及所面临的主要问题。在此基础上,对W/O型乳化液破乳方法今后的研究发展方向提出了建议。     

高频/高压脉冲交流电场破乳技术及其原油电脱盐应用研究

劣质原油的电脱盐预处理是当前炼油企业普遍面临的一个技术难题。通过系统介绍世界范围内原油乳化液电场破乳技术的发展历程,指出高频/高压脉冲交流电场应该引起国内业界的关注。实验室内可行性实验和工业侧线试验结果均表明,高频/高压脉冲方波交流电场的破乳效果优于常规工频/高压交流电场,获得最佳破乳效果的电场频率应该依据原油乳化液的具体理化特性(如水含量、乳化程度、破乳温度等)筛选确定,且一般在1 500 Hz以上。BIPTHFAC-Ⅲ型高频/高压脉冲方波交流电源的现场测试结果表明,在最佳电场频率区间内的电脱盐率均高于同期参照对象的平均电脱盐率,同时还能缩短水力停留时间以及节省加热成本。高频/高压脉冲交流电场破乳技术为炼油企业应对复杂劣质原油的脱盐难题提供了一条切实可行的解决方案,值得进一步开展工业应用研究。     

三元复合驱和聚合物驱采出原油组成和破乳脱水的关系

 进行了三元复合驱采出液和聚合物驱采出液与水驱采出液的对比破乳脱水实验及模拟采出液的破乳脱水实验, 考察了三元复合驱和聚合物驱采出原油与水驱采出原油组成的差异, 以及沥青质和胶质对破乳脱水效果的影响. 结果表明, 与水驱相比, 由于原油各组分与岩石表面相互作用力的差异及不同驱替液的驱替能力的差异, 三元复合驱和聚合物驱采出原油中的沥青质、胶质和芳烃含量增加. 原油中的沥青质和胶质含量的增加, 导致采出液的油、水相分离更困难, 因为沥青质和胶质是原油中对油-水界面膜强度贡献较大的组分, 其进入油-水界面使界面膜强度较大. 沥青质形成的界面膜的强度大于胶质形成的界面膜, 因此沥青质对油、水分离的影响大于胶质.     

一种新型添加剂在玉门油田化学驱先导性试验中的应用

对于高粘土含量、地层水矿化度和硬度较高的油藏,在采用化学驱(如表面活性剂-聚合物驱、微乳状液驱、聚合物驱等)提高石油采收率时,为了保持驱油段塞的稳定性维持其在驱替过程中的最佳状态,通常是在注入化学剂段塞之前预光挤入碱水(或盐水)预冲洗油层.但是,这将拖长施工时间且花费昂贵.我们合成了一种有机高分子化合物(商业代号BPA),将其直接加入到化学体系中,对驱油体系的界面性质、相行为、溶液性质、配伍能力、渗流和驱油试验等系统试验研究表明,所得到的驱油体系性能优于传统使用的驱油体系;在不进行预冲洗的情况下,加入BPA的驱油体系配方可以得到较高的驱油效果.其作用机理是:(1)增加岩石粘上表面的Zeta电势(负值);(2)络合多价金属阳离子;(3)增强表面活性物质的活性.在老君庙油田L油层进行的现场试验表明,在注入加有BPA的驱油剂之后,注入井的注入压力(保持们同注入量)下降14.4%～17.8%,其吸水率上升了270%,导流系数上升190%,表面活性剂的吸附量明显降低.     

国内乳化蜡的研究及应用进展

介绍了乳化石蜡的类型及制备方法,讨论了乳化剂、乳化温度、乳化时间及搅拌速率对乳化蜡稳定性的影响;评述了乳化蜡在国内纺织工业、人造板工业、造纸工业、上光剂、农业及乳化炸药等行业的研究及应用进展;分析了国内乳化蜡的市场前景,指出中国发展乳化蜡的方向是实现产品的系列化和规模化。     

超声波强化重质原油破乳脱水脱钙

 摘要：以含钙量高达180 μg/g的新疆重质原油为研究对象，在实验室条件下，采用超声波破乳技术进行重质原油脱水脱钙研究。在确定破乳剂K和脱钙剂R、注水量12%(体积分数)、脱钙剂/钙摩尔比1.5︰1的条件下，考察了超声波强化破乳脱水脱钙的影响因素。结果表明，油-剂混合时的搅拌速率、超声波发生器输出电压、超声波辐照时间和超声波辐照后的沉降时间都有其最佳值。实验样品经7000 r/min搅拌速率混合均匀，经60 V超声波辐照5min，再在80℃沉降24 h后，原油含水量降低至0.64%(体积分数)，脱钙率达到37.8%，说明超声波有较好的破乳脱水和脱钙作用。     

塔河油破乳困难原因分析与对策

针对塔河原油电脱盐过程中破乳效果不理想的情况,对2008—2014年塔河原油的性质进行了分析。结果表明,塔河原油性质呈现逐年劣质化的变化趋势,特别是沥青质含量上升、胶质与沥青质的质量比降低、机械杂质含量增加,这些变化是导致其破乳难度加大的主要原因。通过实验研究,将烷基酚醛聚醚A助剂与聚丙烯酸聚醚主剂复配,得到油溶性破乳剂RP-04;将05-M主剂与对含铁颗粒具有润湿作用的R30助剂复配,得到水溶性破乳剂RP-05。在加工塔河原油的某炼油厂3.5 Mt/a电脱盐装置上的工业应用试验结果表明,RP-04和RP-05联合使用时具有较好的破乳效果,在试验稳定期,可以将脱后原油的盐含量从试验前的10.5 mgNaCl/L降低到5～6 mgNaCl/L,能够实现在高注水和高混合强度条件下的正常破乳,而没有导致电流的突然升高。     

超声波辅助原油破乳研究进展

介绍了超声波辅助原油破乳的国内外研究进展,结合国内实际情况指出了今后原油破乳的发展方向。     

稠油乳化HLB值测定新方法及其应用研究

介绍测定稠油乳化HLB值的常规HLB值法及荧光法，指出了2种测定方法的不足。提出一种相对简便而准确的测定方法－MHY法。该方法分两步测定稠油乳化HLB值，即第一步以常规HLB值法测定稠油乳化HLB值的范围，第二步以荧光测定稠油乳化HLB值的准确值。以辽河油田高3－5－53井稠油为例，采用MHY法准确测定了稠油乳化HLB值。     

三次采油中水包油乳状液的超声波破乳

对超声波破乳、粒子运动和碰撞的机理进行了分析,利用可视化技术对超声波作用下拉子运动的位移效应进行了验证。给出了悬浊液中粒子的碰撞水动力学模型和合并条件。针对胜利油田孤岛采油厂三次采油中采出的水包油型乳化原油进行了超声波破乳脱水实验研究,证明了超声波破乳分离水包油乳状液的可行性。温度为55℃时,在最优实验条件下超声波与破乳剂联合处理30min,沉降4h,可以脱去乳化原油中96.5%的水,而在同样条件下不用超声波处理的原油脱水率仅有73%。