二元聚合物的合成及在稠油破乳中的应用

采用丙烯酸（AA）与自制丙烯酸壬基酚聚醚酯（NPEAA）为原料,在偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,甲苯为溶剂的条件下,引发聚合制备了二元共聚物稠油破乳剂,采用FTIR、1HNMR对产物结构进行了确证,GPC测试了分子量;采用荧光光谱仪与表面张力仪测得其临界胶束浓度(CMC)为0.5g/L,表面张力为25.684mN/m。并以脱水率和脱出污水含油量为衡量指标,探讨了不同因素下聚合物破乳剂对陈庄稠油W/O乳液的破乳脱水性能,确定最佳破乳条件：温度55?C,时间2h,用量0.5g/L时,脱水率为88.5%,脱出水中含油量为198.4mg/L。研究了聚合物破乳剂对乳状液表观粘度、体系稳定性、油水界面的影响以及微观破乳过程,探讨分析得出聚合物破乳剂在油水界面更易润湿扩散,脱水速率快,破乳效果好。     

NPEAA与AEPH共改性苯基含氢硅油的制备及其破乳性能

以氯铂酸为催化剂，异丙醇为溶剂，以自制的丙烯酸壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯酯（NPEAA）与烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯环氧基封端聚醚（AEPH）为原料，共同改性苯基含氢硅油合成了聚硅氧烷稠油破乳剂（NAEPHS），以Si—H转化率和表面张力为衡量指标，探讨不同因素对NAEPHS的影响规律，确定最佳合成条件：温度110℃，n(Si—H)∶n(C—C)为1∶1.10，反应时间5.5h，催化剂用量30μg/g时，NAEPHS的Si—H键的转化率为94.06%、表面张力为26.46mN/m。并用红外光谱、核磁氢谱作结构表征。采用吊片法和荧光光谱仪测得其临界胶束质量浓度CMC为0.6g/L，最低表面张力为26.48mN/m。将其应用于陈庄稠油模拟乳状液破乳，在NAEPHS浓度0.6g/L，破乳温度45℃，破乳时间1.5h的条件下，脱水率为89.7%，脱出水中含油量为189.7mg/L。根据Turbiscan Lab稳定性分析仪谱图和TSI测试结果得出，破乳效果明显优于其他3种市售破乳剂。通过对体系黏度、油水界面张力和破乳过程综合推测，NAEPHS分子的破乳机理为顶替或置换机理。     

渤海油田聚合物驱采出液的破乳研究

采用室内模拟的聚合物驱采出液,研究了聚合物含量对渤海油田聚驱采出液破乳效果的影响,通过油水界面动态界面张力的测定,对破乳机理进行了探讨。结果表明,油溶性高分支破乳剂ICO-89针对模拟聚驱采出液具有较好的破乳效果,对于ρ(聚)=50 mg/L的模拟采出液,破乳2 h脱水率达到85%,随着聚合物含量的增加,脱水率呈下降趋势,当ρ(聚)=300 mg/L时,破乳2 h脱水率降至81%。破乳剂的分子结构与油水界面吸附能力的强弱是影响破乳脱水的两个重要因素。     

丙烯酸改性腰果酚聚醚稠油破乳剂的合成与应用性能

以腰果酚聚氧乙烯醚(BGF-10)和丙烯酸(AA)为原料,通过直接酯化法合成了丙烯酸腰果酚聚醚酯(BGFAA)。考察了不同因素对酯化率的影响,并采用响应面优化法对酯化工艺进行了优化。得出合成BGFAA的最佳工艺条件为:在反应温度127℃、反应时间5.2 h、n(AA)∶n(BGF-10)=1.6∶1.0、阻聚剂用量0.6%(以BGF-10与AA总质量为基准,下同)、催化剂用量5%时,酯化率达到93.23%。BGFAA结构经FTIR、1HNMR进行了确证。将自制BGFAA和AA引发聚合制备了一种聚合物稠油破乳剂,以脱水率和脱出污水含油吸光度为指标研究了其对陈庄稠油W/O乳液的破乳脱水性能。结果表明,当破乳温度为60℃、破乳时间为2.5 h、破乳剂用量500 mg/L时,脱水率达到86.8%,脱出污水含油吸光度为1.05。与两种商用破乳剂相比,制备的破乳剂具有脱水率高、脱出水质清澈的优势。     

水包稠油乳状液破乳剂的合成及性能研究

采用氧化还原引发剂过硫酸铵/亚硫酸氢钠,以苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为单体,通过乳液聚合法合成水包稠油破乳剂——苯乙烯/甲基丙烯酸丁酯/丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵,并用红外光谱和核磁共振氢谱对四元共聚物破乳剂的结构进行表征。合成四元共聚物稠油破乳剂的最佳工艺条件为:反应温度为65℃,乳化剂用量(占体系总质量)为1.6%,引发剂用量(占单体总质量)为1.1%,单体质量分数为30%。利用胜利油田陈庄稠油模拟的稠油乳状液对自制四元共聚物稠油破乳剂进行了破乳性能评价。在破乳温度为60℃,加药量为200 mg/L,破乳时间为120 min时,破乳效果最佳,即脱水率达到89.3%,水中含油量为198.6 mg/L,界面状态整齐,脱出水水色清。自制水包稠油破乳剂的破乳性能优于市售破乳剂AE-8051,YT-100,SP-169,BQ-05。     

有机硅改性破乳剂破乳脱水工艺研究

针对三次采油脱水困难,目前的大多数破乳剂遇到瓶颈,将有机硅改性破乳剂与其他4种聚醚破乳剂进行破乳性能考察,比较得出经过硅改性破乳剂用量为50 mg/L,破乳温度为65℃,破乳时间为30 min时的破乳效果都优于其他聚醚类破乳剂,经过硅改性的破乳剂在用量、破乳温度等方面有较明显的优点,适合对三次采油进行破乳。通过复配破乳剂189和硅改性破乳剂在加剂量分别为100 mg/L和50 mg/L时,破乳脱水后的三次采油油水界面齐整,脱出的水质清澈,达到生产中破乳脱水效果的要求。     

有机硅改性破乳剂破乳脱水工艺研究

针对三次采油脱水困难,目前的大多数破乳剂遇到瓶颈,将有机硅改性破乳剂与其他4种聚醚破乳剂进行破乳性能考察,比较得出经过硅改性破乳剂用量为50 mg/L,破乳温度为65℃,破乳时间为30 min时的破乳效果都优于其他聚醚类破乳剂,经过硅改性的破乳剂在用量、破乳温度等方面有较明显的优点,适合对三次采油进行破乳。通过复配破乳剂189和硅改性破乳剂在加剂量分别为100 mg/L和50 mg/L时,破乳脱水后的三次采油油水界面齐整,脱出的水质清澈,达到生产中破乳脱水效果的要求。     

AE系列原油破乳剂的研究

以有机胺为起始剂、氢氧化钾为催化剂、环氧乙烷和环氧丙烷为单体,在环氧丙烷开环聚合温度为(130±5)℃、环氧乙烷开环聚合温度为(120±5)℃、压强低于0.5 MPa的条件下,合成了AE系列嵌段聚醚型破乳剂,并将其应用于陕北油田碾庄和子长原油的脱水实验。结果表明,破乳剂AE1616对碾庄原油脱水温度为55℃、破乳剂加量为100mg.L-1时,脱水率高达97.1%,脱水速度快,脱出的水清,油水界面整齐;破乳剂AE162对子长原油脱水温度为65℃、破乳剂加量为200 mg.L-1时,脱水率高达93.2%,脱出的水清,油水界面整齐。     

胜利孤岛注聚原油破乳剂的筛选与性能评价

以研究孤岛注聚原油乳状液破乳为目的,通过瓶试法和界面性质的测定,筛选了多种类型的原油破乳剂,考察了破乳剂质量浓度、聚合物和原油组分对破乳效果的影响,探讨了原油乳状液的破乳机理。结果表明,破乳剂BF-069质量浓度在100mg/L,50℃条件下,脱水率达到70%以上,现场温度稍微升高,脱水率达到85%左右,破乳剂BF-069已在胜利油田应用,现场使用效果良好;聚合物质量浓度在50mg/L时,原油乳状液最难破乳;原油中不同组分对破乳效果的影响不同,油水界面性质的测定表明,胶质和沥青质是影响原油破乳的主要因素。     

丙烯酸改性腰果酚聚醚稠油破乳剂的合成与应用性能研究

以腰果酚聚氧乙烯醚(BGF-10)和丙烯酸(AA)为原料,通过直接酯化的方法在对苯二酚为阻聚剂,对甲苯磺酸催化作用下,合成了丙烯酸腰果酚聚醚酯(BGFAA),探究了反应物物料比n(AA):n(BGF-10)、反应温度、反应时间、催化剂用量、阻聚剂用量对酯化率的影响,并在此基础上采用响应面优化法对酯化反应工艺条件进行了优化。得出合成BGFAA的最佳工艺条件为：在反应温度127℃、反应时间5.2h、n(AA):n(BGF-10)=1.6:1、阻聚剂用量0.6%(占反应物总质量)、催化剂用量5%(同上)时,酯化率高达93.23%,结构经红外光谱和核磁共振进行了表征确认;在偶氮二异丁腈引发作用下将自制BGFAA和丙烯酸（AA）引发聚合制备了新型稠油破乳剂(BGFAA)n,并以脱水率和脱出污水含油吸光度为指标研究了其对陈庄稠油w/o乳液的破乳脱水性能,当破乳温度为60℃、破乳时间为2.5h、破乳剂用量500mg/mL时,脱水率高达86.8%、脱出污水含油吸光度为1.05,表明(BGFAA)n在稠油乳液中具有脱水率高、脱出污水含油低水质清澈的优势。