炼油厂电脱盐装置用破乳剂的设计原则探讨及其实际应用

根据对炼油厂与采油厂的原油破乳技术条件和工艺指标要求差异性的分析，概括归纳了炼油厂与采油厂对原油破乳剂性能的不同要求，并进一步总结了炼油厂电脱盐装置用破乳剂的设计原则。在此原则的指导下，综合考虑长庆油田公司第一助剂厂加工原油的性质和工艺指标要求，有针对性设计了一种新型炼油厂电脱盐装置用破乳剂CYZ-L-4。室内评价和装置实验结果表明：CYZ-L-4不仅能够满足第一助剂厂电脱盐装置的工艺技术指标的要求，而且具有降低注入水用量，脱出水含油量低的优点，成本也低于原来的破乳剂。同时对CYZ-L-4使用过程中电脱盐装置负荷情况的对比测试结果证明CYZ-L-4能够有效降低电脱盐装置负荷。试验结果证明：炼油厂电脱盐装置用破乳剂的设计原则不仅在理论上是可行的，而且在实践中取得了良好的经济效益和社会效益。     

多孔介质中不同缔合能聚合物的吸附滞留研究

以疏水基含量分别为0.35%和0.2%的疏水缔合聚合物和常规线性聚丙烯酰胺为对象,研究聚合物缔合能力对吸附滞留特征的影响。采用浸泡法研究了不同浓度聚合物在石英砂上的静态吸附特征,并采用流动实验装置测定了浓度为1 500 mg/L的三种聚合物在不同速度下的动态滞留量。结果表明,疏水缔合聚合物呈现三段式的静态吸附特征,即先缓慢上升,达到临界缔合浓度后快速上升,最后趋于平稳;缔合能力越强,在临界缔合浓度之后的上升段幅度越大;缔合能力强的聚合物HAWP-0.35能够在3 mL/min的注入速度下与HPAM在0.5 mL/min具有相当的吸附滞留量,表明缔合能力能够克服注入速度对聚合物在多孔介质中动态滞留量的影响,缔合能力越强,吸附滞留量越大     

ZNQ－50型高频混凝土振捣器的研制

在ＺＮＱ－５０型高频混凝土振捣器研制中，参考国外气流式振捣器结构，通过变截面流道设计使高压空气转化为高速射流，驱动滚动套高速转动，从而使冲击棒体产生高频振动。该振捣器现已研制成功并通过了技术鉴定，其主要技术性能均达到目前国内领先水平     

离子对缔合聚合物溶液黏度剪切保留率影响研究

针对渤海SZ36-1油田高温、高盐、大井距对注聚用聚合物剪切稳定性的要求,进行了SZ36-1油藏条件下,Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子对缔合聚合物AP-P4溶液黏度剪切保留率的影响研究。研究发现,影响缔合聚合物溶液黏度剪切保留率的关键因素是溶液中的Ca2+、Mg2+;在Na+、K+浓度小于10 000 mg/L时,其存在有益于提高溶液黏度的剪切保留率;Ca2+、Mg2+浓度超过400 mg/L时,溶液黏度的剪切保留率开始明显降低;在Ca2+、Mg2+浓度低于100 mg/L时,其存在有助于提高溶液黏度剪切保留率。在模拟渤海SZ36-1油田注聚水源井A15井的水质条件下,证实了Ca2+、Mg2+是影响缔合聚合物AP-P4黏度剪切稳定性的关键因素。     

聚合物近井地带剪切模拟装置的研制

按照"剪切介质相同或相似、剪切方式相同、剪切距离相等和剪切速度相同"的设计思路与原则,设计并研制了一种聚合物近井地带剪切模拟装置。采用渤海某油田注聚井实施聚合物氮气举升返排的聚合物及油藏条件、注聚工艺参数对该模拟装置进行了实验验证,结果表明:该模拟装置实验结果具有良好的可重复性,且与矿场实际结果吻合度较高,可以有效模拟聚合物溶液在近井地带实际的剪切情况。     

油藏流动条件下聚合物溶液老化规律及应用

为研究聚合物溶液运移过程中老化作用对油田采收率的影响,设计了聚合物溶液的动态老化实验,通过不同体积比的聚合物溶液混合过程模拟新老聚合物溶液混合下的动态老化过程。实验结果表明,混合后聚合物溶液的粘度约等于混合前各自溶液粘度以质量为权值的加权和,与实测粘度的最大差值不超过1.0mPa·s;聚合物溶液的混合老化过程与以往的静态老化过程类似,因此传统的静态老化过程可以用于近似聚合物溶液运移过程中的动态老化过程。通过数据分析,提出了混合后聚合物溶液粘度的估算方法。在此基础上,提出了相应的数值模拟思路。计算结果表明,聚合物溶液的老化作用对油田采收率影响较大,在数值模拟中需要考虑老化作用对油田采收率的影响。在油田的实际开发过程中,需要对聚合物溶液的热稳定性进行定量评估。     

分子间高缔合比例疏水缔合聚合物研究(Ⅲ)

对ANPE-HAWP的增粘、耐温、抗盐和抗剪切性能进行了研究和评价,实验结果表明:ANPE-HAWP溶液具有临界缔合浓度(CAC );其耐温抗盐特性明显不同于P(AMPS-AM)参比样品;ANPE-HAWP的溶液结构具有快速可逆恢复的特点,剪切作用对ANPE-HAWP溶液结构所造成的破坏与自发进行的疏水缔合结构恢复的趋势可以达到动态平衡.拟合直线交点法对不同类型疏水缔合聚合物临界缔合浓度的测试结果说明ANPE-HAWP中的疏水基团能够更有效地参与分子间缔合结构的形成,从而在较低的浓度下形成了空间网络结构,从而初步验证了设计分子间高缔合比例HAWP是合理的和可行的.     

油藏流动条件下聚合物溶液老化规律研究

根据聚合物溶液在地层中的运移过程,设计了聚合物溶液的动态老化实验以研究新老聚合物溶液混合下的动态老化过程。实验结果表明:聚合物溶液的混合老化过程与以往的静态老化过程类似,因此传统的静态老化过程可以用于近似聚合物溶液运移过程中的动态老化过程。通过数据分析,提出了混合后聚合物溶液粘度的估算方法。并在此基础上,给出了相应的数值模拟思路。     

采出液中聚合物浓度准确测定方法及应用

定氮法检测海上油田注入井聚合物浓度具有快速、准确及安全的特点,但在应用到采出液聚合物浓度检测过程中发现,采出液中乳化原油、泥砂等杂质难以分离,会导致吸光度偏大而干扰测定结果。为提高采出液中聚合物浓度测定的准确性,本文分析了采出液中乳化原油粒径分布、残余聚合物水动力学直径及相对分子量质量分布,结合微孔滤膜的筛分原理提出并规范了采出液聚合物浓度"微滤膜过滤-定氮"检测方法。研究表明,采出液乳化油珠粒径主要分布在5数20μm之间,粒径中值9数17μm,80%以上乳化油珠粒径大于5μm,而残余聚合物水动力学直径在0.4数1.2μm之间,二者范围可明显区分。选用孔径尺寸为1.2数5μm微滤膜对采出液进行预处理,可使定氮法测定采出液中聚合物浓度时的误差由16%缩小到5%以内。该检测方法经过在海上注聚油田的反复试验,取得了良好的应用效果。     

适于海上油田的聚合物产出浓度快速测定方法

针对传统淀粉-碘化镉聚合物浓度检测方法测试步骤繁琐、时效性差和成本高等问题,建立了"微滤膜-定氮"检测方法:选用孔径尺寸为0.45μm的微滤膜对采出液预处理,采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法建立双波长校正吸光度A与聚合物浓度C之间的定量关系,据此实现对聚合物浓度的快速准确检测。考察了所建立的快速测定方法的准确性和重现性。根据该分析方法研制了便携式聚合物浓度检测仪。研究结果表明:用该法测量模拟聚合物驱采出液中的HPAM浓度相对误差小于1%;测量油田现场采出液中的HPAM浓度相对标准偏差小于2%,数据重现性好于淀粉-碘化镉法。便携式聚合物浓度检测仪体积小、重量轻(约4 kg),测试步骤简便快捷,可满足平台现场取样、就地化验的需求。