丙二醇嵌段聚醚及其聚硅氧烷改性产物的界面性能和破乳性能

对丙二醇嵌段聚醚进行含氢聚硅氧烷接枝改性，合成了丙二醇嵌段聚醚接枝聚硅氧烷类破乳剂，研究了它们的界面行为和破乳能力。结果表明，丙二醇嵌段聚醚接枝聚硅氧烷破乳剂比其前身物具有更好的界面性能和破乳能力。破乳剂的分子结构对其界面性能和破乳能力有较大的影响，多分支的破乳剂具有较好的破乳能力。     

原油中沥青质溶解阈值及破乳剂结构与性能分析

将辽河稠油中提取出的沥青质加入大庆石蜡基原油,根据原油乳液稳定性确定在破乳温度50℃、破乳剂100mg/L的条件下沥青质溶解阈值为0.3%;在70℃,150mg/L破乳剂条件下沥青质溶解阈值为0.5%,此时原油中胶质与沥青质质量比(R/A)为14∶1,与稠油达到沥青质含量阈值时R/A值接近。沥青质含量、合成破乳剂的起始剂、破乳剂分子嵌段结构均会影响破乳效果。起始剂支化程度越高,环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)嵌段数越多,破乳效果越好。五乙烯六胺三嵌段聚醚破乳剂破乳效果最好。不同结构破乳剂水溶液对原油表面的润湿性或破乳剂降低油水界面张力的能力与破乳性能不具相关性。     

多支化原油破乳剂的制备及破乳性能研究

以乙二胺和丙烯酸甲酯为原料,采用逐代分步合成法合成2.0G树枝状底物,再通过环氧氯丙烷与羟值为60mgKOH/g的环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚醚进行扩链,制备一种新型多支化原油破乳剂。对合成的2.0G树枝状底物及破乳剂产品采用红外及电位滴定方法进行结构表征,并对破乳剂产品进行破乳性能研究。结果表明:针对PL19-3 WHPD平台模拟原油乳液,在温度为50℃、所制备破乳剂投加量为90mg/L、脱水时间为30min时脱水率可达90%以上;模拟现场条件,与现场在用破乳剂相比,所制备破乳剂表现出更为优异的破乳性能,经处理后的脱出水中油的质量浓度为20.3mg/L,油中水的质量分数为不大于0.5%。     

破乳剂结构对原油破乳效果影响的研究

以1，2-丙二醇、四乙烯五胺、多乙烯多胺和酚胺树脂为起始剂合成了一系列环氧聚醚型破乳剂。对破乳剂的支链程度、分子量、EO／PO质量比以及嵌段类型对脱水效果的影响进行了系统研究。结果表明，在一定范围内，破乳剂的支链程度越高，分子量越大，脱水效果越好；同一原油对破乳剂的m（EO）／m（PO）值的要求有一定的确定性，只有当m（EO）／m（PO）值处于或接近最佳值时，才能达到最好的破乳效果；二嵌段与四嵌段破乳剂脱水率较高，无规均聚破乳剂脱水较快，三嵌段破乳剂脱出水色较清；酚胺树脂型破乳剂对稠油有良好的破乳作用。     

聚乙二醇-聚丙烯酸丁酯共聚物的破乳作用

合成了新型油溶性破乳剂(SD-1)并对其进行了破乳实验,考察了实验温度、破乳剂加量、乳化原油的油水比等因素对破乳效果的影响,并通过破乳效果和界面张力测定与常见聚醚型破乳剂进行比较。结果表明,在50℃,油水体积比7∶3的体系,破乳剂用量小于70mg/L时,合成的破乳剂脱水效果明显好于现有的油溶性破乳剂。     

聚醚型稠油破乳剂破乳效果影响因素分析

原油破乳脱水是原油集输处理的重要环节,其过程中要使用大量的破乳剂。针对目前原油乳化特性不断增加的特点以及稠油、超稠油的不断开发,多种类型的高效聚醚型稠油破乳剂在油田生产中得到广泛的应用。阐述了聚醚型破乳剂应用情况,根据原油破乳机理,分析破乳剂支链程度、嵌段类型、破乳剂的浓度、EO/PO比值、破乳剂的分子量等因素对破乳剂性能的影响。根据目前聚醚类破乳剂的发展趋势,对聚醚型破乳剂今后的研究重点提出了相关建议。     

聚酰胺-胺星形聚醚原油破乳剂的合成与性能

以1.0G、2.0G、3.0G 乙二胺为核制备了星形大分子聚酰胺-胺,并与环氧丙烷、环氧乙烷进行烷氧基化反应制备了一系列具有多分支结构的二嵌段聚醚类破乳剂。采用浊点法测定了系列破乳剂的亲水亲油平衡值,单滴法测量了降低油水界面膜强度的能力,针对油包水型原油乳状液进行了破乳性能研究。结果表明:该系列聚醚破乳剂具有良好的界面活性,对油包水型原油乳状液脱水率超过90%,具有良好的破乳性能和适应性;破乳剂起始剂聚酰胺-胺代数越高,分支越多,所合成的聚醚破乳剂性能越好;随着聚酰胺-胺的代数及破乳剂质量浓度的增加,油滴液膜排液时间缩短,半生命期减小,破裂速率常数增大。     

一种新型梳型聚醚型原油破乳剂的合成及应用

以一种环氧乙烷/环氧丙烷嵌段不饱和聚醚为原料,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,二甲苯为溶剂,用丙烯酸加以扩链,加入盐酸为催化剂,进一步酯化合成了一种新型梳型聚醚型破乳剂(CPPG)。通过单因素实验考察了聚合和酯化诸因素对破乳性能的影响,采用蒸馏法对其破乳性能进行测试。结果表明:当n(聚醚)∶n(丙烯酸)=1.9∶5、BPO的添加量为OXAC-508质量分数2%、聚合温度80℃、聚合时间7h、酯化温度140℃时,脱水效果最佳。在破乳剂的添加量为50mg/L时,破乳剂(CPPG)针对辽河油田曙四联原油具有较好的破乳效果。通过FTIR方法对中间体产物的分子结构进行了表征。     

清水型稠油破乳剂的研制与应用

针对辽河油田稠油破乳污水含油量高的难题开发了一种高效清水型破乳剂。探讨了破乳剂在破乳过程中的清水机理，结合原油的组成特点，运用表面活性剂结构与性能关系，设计并合成了一系列具有不同嵌段数量、嵌段顺序和链段长度的聚醚破乳剂，室内评价与现场应用表明，该药剂不但脱水率高，而且还具有清水能力强的特点。     

丙烯酸改性聚醚破乳剂的制备与破乳性能评价

为提高破乳剂的破乳脱水效果、拓宽适用范围,用甲基丙烯酸对聚醚多元醇破乳剂EG-01、EG-02进行改性,优化了破乳剂的制备条件,研究了破乳剂对胜利油田、苏丹Hglig油田和中海油旅大油田原油的破乳脱水效果。结果表明,当酯化时间为6 h,酯化温度为110℃,甲基丙烯酸、聚醚多元醇和四乙烯五胺质量比为7∶2∶1,过氧化苯甲酰用量为物料总质量的0.2%时合成的破乳剂NG-01和NG-02的脱水效果最佳。与EG-01、EG-02相比,NG-01、NG-02脱水速率快,脱水效果好;三嵌段结构破乳剂NG-02的脱水效果好于二嵌段破乳剂NG-01;NG-02对胜利油田重质原油的脱水率大于90%,对苏丹油田中质原油和中海油旅大油田重质原油的脱水率大于95%。     

用于油浆脱固的聚醚类破乳剂结构优化筛选

为优化油浆沉降剂中聚醚类破乳剂的结构,利用市场上较为常见的聚丙二醇(PPG)通过羧基扩链的方式合成端羧基聚丙二醇,端羧基聚丙二醇在催化剂作用下与聚乙二醇(PEG)发生酯化反应生成嵌段聚醚。首先通过酸值测定、核磁共振氢谱、红外光谱、凝胶渗透色谱等表征手段确定端羧基聚丙二醇的最佳合成条件;然后基于此合成方法,采用不同平均相对分子质量的PEG和PPG制备不同嵌段结构、嵌段比例及平均相对分子质量的聚醚类破乳剂;最后将聚醚类破乳剂与絮凝剂复配为油浆沉降剂,并通过油浆沉降试验对比不同破乳剂在油浆脱固过程中的性能。结果表明,平均相对分子质量为10 000左右、PPG/PEG质量比为4∶1时的PEG-PPG-PEG型嵌段聚醚性能最佳,油浆脱固率达到92.4%,可有效降低油浆灰分,提高油浆利用率。     

丙烯酸改性破乳剂合成和性能

将3种嵌段聚醚型破乳剂的混合物用丙烯酸和马来酸酐酯化，酯化产物在引发剂作用下聚合，制成了高分子量的水溶性原油破乳剂，考察了所得改性破乳剂对大庆原油水乳状液的破乳脱水性能。3种丰乳剂单体的选择基于性能互补和相容性原理，确定的最佳合成配方如下：3种破乳剂单体的摩尔比1：1．2：1；丙烯酸、马来酸酐摩尔比2：1，酸（以羧基计）、破乳剂单体（以羟基计）摩尔比1．3：1；引发剂BPO用量为混合酸质量的10％。按此法合成的破乳剂（商品名GD9909）在加量为200mg/kg的条件下，对大庆原油、胜利孤岛原油、安哥拉卡宾达原油水乳状液的破乳脱水效果均显著优于对比破乳剂（共7种），50℃下90min的脱水率高达95％－100％，特别是对于辽河稠油水乳状液的破乳脱水，所有对比破乳剂均无效或低效，使用GD9909时60℃、90min脱水率仍高达95％。     

BZG—14破乳剂的研制和应用

BZG－14破乳剂适用于高含水的原油破乳脱水，是一种测溶性非离子型破乳剂，是聚氧丙烯，聚氧乙烯嵌段聚醚与甲苯二异氰酸酯关联制成的高分子化合物，具有用量少，破乳快，脱水高，脱出污水清等特点，供胜利孤岛等8个油田应用，获得良好效果，文中对分子结构，性能及室内脱水试验进行了介绍。     

改性丙烯酸系破乳剂的合成及其性能

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料合成稠油破乳剂。利用FTIR、1HNMR、激光粒度仪对破乳剂进行了表征,同时采用界面张力测试等方法考察了破乳剂脱水性能的影响因素。实验结果表明,合成破乳剂适宜的条件为:乳化剂掺量为6.00%(w)、引发剂用量为1.20%(w)(基于反应体系质量)、单体配比为m(St)∶m(BA)∶m(AA)∶m(AMPS)=8∶14∶3∶1.5。破乳剂在对辽河稠油进行破乳时,最佳破乳温度为80℃、破乳剂用量为200 mg/L,在该条件下原油与水的界面张力从23.89 mN/m降至10.02 mN/m,测试水中的油浓度仅为47.50 mg/L,油水界面较齐,无挂壁现象,破乳剂对辽河稠油具有良好破乳效果。     

用于高含水原油的油溶性破乳剂BZG—14的研制和应用

从新型高分子起始剂FN-134出发,按常规合成工艺制得双嵌段聚醚,再经甲苯二异氰酸酯交联制成油溶性破乳剂BZG-14。该破乳剂适用于高含水(>85％)高密度混合基原油的破乳、脱水。室内和现场试验表明该剂用量少,脱水速度快,脱水效果好。该剂已在胜利等油田推广应用。     

不同结构聚醚破乳剂对涠洲11-4 油田模拟产出液的破乳作用

为了获得适合涠洲11-4油田产出液的破乳剂,分别以多乙烯多胺类化合物为起始剂合成了二嵌段和三嵌段的聚醚,采用瓶试法研究了聚醚的嵌段类型、支链数、环氧乙烷段含量以及稀释聚醚用的溶剂对涠洲11-4油田模拟产出液破乳效率的影响。研究结果表明,亲水基(PEO)位于分子一端的二嵌段聚醚的破乳效率优于亲水基位于分子中间三嵌段型聚醚;聚醚分子中支链数越多,对涠洲11-4油田模拟产出液的破乳效率越高;对于同系列的聚醚,其分子中PEO段含量存在对应最高破乳效率的最佳值(约为25%)。另外,溶剂对聚醚的破乳效率亦有影响,芳香溶剂与聚醚之间存在某种协同作用。与采用95%乙醇作为溶剂时相比,以二甲苯为溶剂时半脱水时间可降低25%以上。以四乙烯五胺为起始剂、PEO段含量为25%二嵌段聚醚破乳剂HYP-105(二甲苯为溶剂)对涠洲11-4油田产出液的破乳效果与在用进口破乳剂相当,可满足应用要求。     

酚醛树酯型原油破乳剂的合成及性能

介绍了酚醛树酯型原油破乳剂的合成方法及在脱水、降粘、防蜡方面的性能。试验证明,利用酚醛改性嵌段聚醚基础物所得产物具有优良的破乳、降粘、防蜡效果,最后给出了现场使用效果。     

含聚采出液高效破乳剂的合成

利用多种嵌段聚醚进行复配交联,筛选优化出适合于含聚采出液的高效破乳剂——JP-4型破乳剂.破乳剂复配交联后脱水量增加,说明复配交联能够大大提高破乳剂破乳效果.若干嵌段聚醚破乳剂复配交联后,对大庆油田含聚采出液破乳效果明显增强.具有不同起始剂的破乳剂之间复配交联,对大庆油田含聚采出液破乳效果最好.通过单剂筛选、复配交联实验,合成了一种高效破乳剂,破乳效果达到并优于标准要求;同时水相油含量降到100 mg/L以下,可减轻后续处理压力,起到节能降耗作用.     

一种非聚醚型原油破乳剂的研究与应用

以丙烯酸和丙烯酸丁酯为原料,采用溶液自由基聚合方式合成了一种非聚醚型原油破乳剂。对胜利油田孤岛采油厂二号联原油进行破乳实验,结果表明,该非聚醚型破乳剂在较低加药量和较低温度下破乳具有脱水率高、脱出水色清的特点,非聚醚型破乳剂与现场聚醚型药剂具有良好的配伍性,复配后破乳效果有明显的提高。现场应用试验结果表明,该非聚醚型破乳剂对胜利油田孤岛采油厂二号联原油破乳脱水效果显著,完全满足现场生产需要。     

聚硅氧烷原油破乳剂FW-135 的合成与破乳性能

针对辽河油田冷一联原油,在磺酸树脂催化下,基于含氢硅油为主链与丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)合成了非聚醚类聚硅氧烷原油破乳剂。通过单因素实验确定适宜合成条件为:反应温度80℃、反应时间5 h、催化剂用量为混合酸(丙烯酸和甲基丙烯酸)总量的21%、引发剂BPO用量为反应单体质量的1.0%。通过红外光谱分析了合成的聚硅氧烷破乳剂FW-135的结构,并考察其对辽河冷一联原油的破乳脱水性能。红外光谱分析表明,所合成的产物为目标产物。在破乳温度60℃、破乳时间120min、加剂量80mg/L的条件下,聚硅氧烷破乳荆对辽河冷一联原油的脱水率达90.65%,油水两相分离且界面清晰。