海上稠油油田聚合物驱原油破乳研究Ⅱ破乳辅助剂研制
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展复杂油田指的是原油储量大、岩石特性复杂、地质构造复杂的油田,这种油田开发难度较大,需要采用各种先进的技术手段来开发。
破乳技术是复杂油田原油开采过程中的关键技术之一。
随着石油勘探开发的深入,国内外对复杂油田原油破乳技术研究也在不断深入。
本文将从复杂油田的特点入手,综述国内外复杂油田原油破乳方法的最新研究进展。
一、复杂油田原油破乳的意义复杂油田的原油通常含有大量的油气、水、固体颗粒等杂质物质,这些杂质物质容易形成乳状液体态,造成原油黏度增大,应力损失增大,使得原油开采困难。
为了提高原油开采效率,减少开采成本,必须对复杂油田原油进行破乳处理。
复杂油田原油中的固体颗粒、泥土等物质还容易堵塞油井及管道,降低了原油的采集效率,影响了油田的开采效益。
研究复杂油田原油破乳技术对于提高油田开采效率、降低开采成本具有重要意义。
1. 物理方法物理方法是原油破乳的传统方法之一,通常采用离心分离、重力分离等方式进行。
近年来,随着技术的不断发展,物理方法在原油破乳领域也取得了一些进展。
研究人员通过对离心机、分离罐等设备的结构优化,改善了原油破乳的效果。
一些新型的物理方法也在研究中得到了一定的应用。
超声波技术、微波技术等被引入到原油破乳领域,通过这些新型技术,可以更加高效地破乳原油,提高原油破乳的效率。
2. 化学方法化学方法是目前原油破乳领域的主流方法之一,其原理是通过加入一定的破乳剂,使得原油中的乳状液态杂质快速破乳,达到提高原油开采效率的目的。
近年来,研究人员对破乳剂进行了深入的研究,开发出了一系列高效的破乳剂。
聚合物破乳剂、表面活性剂破乳剂等,这些新型的破乳剂在实际应用中取得了良好的效果,为原油破乳技术的发展提供了有力的支持。
一些环保型的破乳剂也逐渐得到了研究人员的重视,这些破乳剂不仅破乳效果好,而且对环境友好,是未来破乳技术的发展方向之一。
3. 综合方法综合方法是目前研究的热点之一,其主要思想是通过综合利用物理方法、化学方法等多种手段,克服单一方法的局限性,提高原油破乳的效果。
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展一、常规物理破乳方法常规物理破乳方法主要包括离心法、振荡法、超声波法等。
离心法通过离心作用加速原油中的乳化液和润湿剂的分离,从而达到破乳的目的。
振荡法则是利用振荡设备产生高频振荡,使乳化液的沉降速度加快,破乳效果显著。
超声波法则是通过超声波的高频振动,破坏原油中的乳化液,达到分离的目的。
这些方法虽然在一定程度上可以实现破乳,但由于复杂油田原油的特殊性,破乳效果有限。
二、化学破乳方法化学破乳方法主要包括添加表面活性剂、降低pH值等方法。
通过添加表面活性剂可以改变乳化液的性质,使其变得不稳定,从而实现破乳。
降低pH值可以改变原油中的乳化液的电荷特性,使其凝聚并分离。
这些方法在实际应用中操作简便、效果明显,是一种常用且有效的化学破乳方法。
生物破乳方法是近年来新兴的一种破乳方法。
通过利用某些微生物的代谢产物对乳化液进行分解,实现破乳。
生物破乳方法具有环境友好、成本低等优势,且破乳效果良好,受到了广泛关注。
复合破乳方法是指将物理、化学和生物等多种破乳方法进行组合使用。
通过综合利用各种破乳方法的优势,使破乳效果更加显著。
可以将物理方法与化学方法相结合,先利用物理方法破乳达到一定效果,然后再加入适量的化学药剂进行后处理,进一步提高破乳效果。
复杂油田原油破乳方法的研究正在不断推进。
各种破乳方法都具有一定的优势和局限性,需要根据具体的油藏特点和实际需求选择合适的破乳方法。
今后的研究应进一步深入,探索适用于复杂油田的高效、环保的原油破乳方法,为提高采油效果和油品质量提供技术支持。
原油破乳剂筛选的研究
原油破乳剂筛选的研究摘要:随着石油工业的发展,原油开采量不断增大,原油破乳剂的使用量也逐年增加,文章从破乳剂的性能评价、筛选办法及其发展趋势介绍了破乳剂的应用和发展,以期对行业中破乳剂的使用有一定的指导意义。
关键词:原油破乳剂评价指标筛选发展随着世界石油工业的发展,石油开采量日益增加,特别是采用注水强化采油后,原油含水量明显增高,这种油水混合液经过喷油嘴、集输管道逐渐形成比较稳定的油水乳状液。
其中原油含水量的增高不仅增大了油井采出液的体积,增加了管道输送的动力消耗和原油集输升温过程中的燃烧消耗;同时原油中所含的地层水有一定的矿化度,引起金属管道和设备的结垢和腐蚀以及炼油加工过程中产生不良影响。
所以必须清除这些乳状液,使油水分离,使原油含水<0.5%,含盐<50mg/L [1]。
原油破乳剂是针对石油采出液进行油水分离的油田化学剂,其破乳原理是破乳剂深入并粘附在乳化液滴的界面上,取代原乳化剂并破坏表面膜,将膜内包复的液滴释放并使之聚结,从而使油、水两相发生分离。
而作为一理想原油破乳剂应需具有较强的表面活性、良好的湿润性能、足够的絮凝能力、较好的聚结效果。
一、破乳剂性能评价指标1.HLB值破乳剂同时具有亲油亲水两种基团,比乳化剂具有更小的表面张力,更高的表面活性。
HLB值反映了破乳剂分子中亲油亲水基团在数量上的比例关系,其范围一般在0~20之间。
2.脱水率指一定实验条件下,原油中脱出水的水量与原油中总含水量之比,一般用体积百分数或质量百分数来表示。
3.出水速率出水速率是指单位静置沉降时间里脱水的多少或脱水率的大小。
一般呈三种情况:先快后慢;先慢后快;等速率。
4.油水界面指含水原油沉降分出水后油水交界面处的状态,一般有整齐、水平、油水界面分明、界面有网状物、呈“油包水”或“水包油”的乳状液过渡层等。
另外,也需要从脱出水中含油量、低温脱水性能、最佳用量、毒害和副作用等方面进行评价。
二、原油破乳剂筛选1.原油破乳剂筛选的办法1.1瓶试法该法操作简单,既可在实验室进行,也可随身携带在生产现场进行。
原油破乳剂筛选及破乳效果研究
度 下恒温 , 利用 注射 器 向液体 I中上浮 液滴 , 算 计
出界 面张力 。
所成液滴大小与液体 12 、 间的界面张力的关 系为 :
( l D) =2r P 一』 2 z' r / () 1
水 珠之 间可能 存在 的相互凝 并 。最常 用 的破乳 方
作者简介 : 李美蓉 , 副教授,99年毕业于 中国石油大学 18 现 主要 从 事 化 学 教 学 及 油 田化 学 方 面 的研 究 工 作 。
港扣 5 O区原 油性质 筛选 出较好 的破 乳剂 , 考察 并
了温度 、 破乳 剂浓度 对脱水 效果 的影 响 , 以及 破 乳
针头半 径 , 可查 阅针 头孔 径标 准确定 ; 7为液 体 1 、
2间的界 面 张力 。 12 3 破乳 性评 价 方法【 5 .. 4 . J
剂 浓度对 原 油 及 4组分 油 水 动 态 界 面 张 力 的 影
水乳 状液 , 这对 原 油 的提 炼加 工 造 成 非 常大 的危
1 21 化 学破 乳剂 优选方 法—— 具 塞量筒 法 ..
用 具塞 量筒 法 测 定 原 油 的脱 水 率 , 实验 温 度
害 。 目前 , 一般 要 求将 原 油 中水 的质 量 分数 降低
至 05 . %左 右 。据报 道 , 世界 上 2 3的原油需 要破 /
O5 % , 出水 中含 油63 gL 采 用 滴 体 积 法 测 定 了破 乳 剂 及 破 乳 剂 浓 度 对 原 油 及 沥 青 质 、 .7 脱 . m/ 。 4 芳 香 分 、 质 和 饱 和 分 4组 分 的 油 水 动 态 界 面 张 力 的 影 响 , 果 表 明 , 油 及 4组 分 中加 入 破 乳 剂 后 , 胶 结 原
原油破乳剂的研究应用与发展方向
原油破乳剂的研究应用与发展方向韩博沙玉英张佩祥俞晓鲲陈福稳安捷发布时间:2023-08-04T10:16:29.491Z 来源:《工程建设标准化》2023年10期作者:韩博沙玉英张佩祥俞晓鲲陈福稳安捷[导读] 随着原油开采技术的不断提高,原油含水已成为制约我国原油产量的重要因素,因此,油田污水处理和原油脱水工作具有十分重要的意义。
破乳剂作为一种重要的化工助剂,在油田污水处理和原油脱水中发挥着十分重要的作用。
金浦新材料股份有限公司江苏南京 210047摘要:随着原油开采技术的不断提高,原油含水已成为制约我国原油产量的重要因素,因此,油田污水处理和原油脱水工作具有十分重要的意义。
破乳剂作为一种重要的化工助剂,在油田污水处理和原油脱水中发挥着十分重要的作用。
原油破乳剂种类繁多,包括烷基磺酸盐、季铵盐、脂肪酸、聚氧乙烯醇等类型,针对不同类型原油的特点,采用不同的破乳剂对原油进行破乳脱水处理。
本文主要介绍了目前国内油田污水处理及原油脱水领域常用的几种破乳剂,并对其发展方向进行了展望。
关键词:原油破乳剂;应用;发展引言:目前,国内外研究较多的是物理破乳法和化学破乳法,主要有破乳整理剂和破乳剂两种。
化学破乳剂具有效果好、使用方便等优点,但是对原油有一定的腐蚀性,因此在应用时要严格控制浓度。
一、原油破乳剂应具备的特点随着世界石油开采和生产技术的发展,油田原油开采量越来越大,同时原油中的含水量也越来越多,使得原油的脱水处理变得更为困难。
原油脱水常用的方法有化学破乳法、电脱水法等,这些方法均有各自的局限性,同时也带来了能耗高、环保要求高等问题。
原油破乳剂是一种高分子聚合物,它具有较强的亲油性和较高的乳化能力,因此,应具备良好的界面活性。
并且必须具有很好的热稳定性,当温度在-10℃以下时,它仍能保持较高的粘度和乳化能力。
当原油含盐量较高时,它能稳定存在。
因此,应具备较好的耐热性、耐酸性、耐碱性及对人体无害等特点。
同时,原油破乳剂还要具备良好的破乳效果,当油水界面张力低于10-6mN/m时,才能使乳化液破乳。
聚合物驱原油破乳剂JHW的研究与应用
1 聚 合物 驱 原 油 乳 化 及 破 乳 机 理
1 1 聚合 物驱 原油 乳 液的 形成 条件 .
聚合 物驱 原油 乳 液的形 成 条件 与机 理包 括 了常规 原油 乳状 液形 成条 件 和机 理 ,同 时它本 身 有 自身 的
特点 。由于 聚合物 驱所 采用 的 聚合 物为 聚丙 烯酰 胺 的部分 水解 的产 物 ,这 种 部 分水 解 的聚合 物分 子量大 约 为 2千 万 以上 。聚合 物溶 液 的粘 度较 高 ,造成 原油乳 状 液液相 粘度 很 大 ,液相 粘 度 的增加 ,导 致原油
不 利于化 学破 乳 。
12 聚合 物驱原 油破 乳机 理 .
聚合 物驱 原油 破乳 剂破 乳 机理 包 括 :聚合物 驱原 油破 乳剂 比常规破 乳剂 有更 高 的表 面 活性 ,由于 该
破乳 剂本 身含 有正 电性 ,使 该破 乳 剂可 以迅 速分 散 到油一 水界 面 上 ,将 乳 化 剂 排 挤 掉 ,破 乳 剂本 身 构成
20 年 2月 06
J HW 。对通 过 正交 试验 所合 成 的聚 合物 驱原 油 破乳剂 试样 与 F W 破乳 剂进 行 室 内对 比评价 试 验 ,试验 P
聚合物驱原 油破乳剂 J HW 的研 究 与 应 用
何 恕 。鄢 捷 年 。蔡 永茂 王 淑 华 。赵 玉娟 ( 中国石油大学 ( 北京) 石油天然 气工程学院・ 北京 ’ 4) 。 。
[ 要 ] 由于 外 来 的表 面 活 性 剂 以及 高 分 子 聚 合 物 进 入 油 藏 ,导 致 原 油 产 出 液 形 成 的 o/ 乳 状 液 比较 稳 摘 w
乳状 液 的 稳 定 ,不 利 于 化 学 破 乳 ; 由 于 部 分 水 解 的 聚 丙 烯 酰 胺 含 有 大 量 的一 C OO— Na+ 基 ,
原油破乳剂的应用研究进展
原油破乳剂的应用研究进展摘要:原油破乳剂是一种用于原油脱水和脱色的化学试剂,它能够将原油中的油包水型乳状液中的水分离出来。
随着原油开采技术的不断发展,原油破乳剂在油田开采、炼油工业、石油化工等领域得到了广泛的应用。
本文主要对原油破乳剂的筛选方法、改进、发展趋势等方面进行分析,探讨原油破乳剂在油田开采、炼油工业、石油化工等领域具有广泛的应用和发展前景。
关键词:原油;破乳剂;研究进展引言石油是国家发展的战略资源,是经济发展的关键。
然而,随着我国对石油资源的开发利用,原油中的水分含量也在不断增加。
这将极大地影响到原油的品质。
因此,在开采石油的时候,一定要注意石油中水分的变化,尽量减少石油中的水分。
为实现减少原油中水分含量的目标,我们必须对原油破乳剂展开研究,找到最符合我国地质特点的原油破乳剂,以最大限度地减少原油水分含量,提升我国原油的产量,进而促进我国经济的发展[1]。
本文着重对原油破乳剂的工作原理和筛选方法进行了分析,并对当前国内使用较为广泛的原油破乳剂进行详细的介绍,并预测我国今后原油破乳剂的研究开发方向,以期为我国石油工业的进一步发展提供一定的理论依据。
1破乳剂的筛选方法选择合适的破乳剂是一个关键的问题,破乳剂的效果和性能不仅影响到原油的品质和产量,也关系到工艺的安全、环保和经济性等方面。
需要注意的是,选择破乳剂时需要考虑到原油的特性、破乳要求、应用环境等因素,以及破乳剂的经济性、环保性等方面的综合性能,不能仅仅从破乳效果出发进行选择。
以下是一些常用的原油破乳剂筛选方法:1.1 瓶试法目前,国内外对破乳药物的筛选主要采用瓶内试验,具有操作简便的优势,但是这种方法存在着工作量大、费时费力、筛选效率低等问题。
为了减轻工作负担,还可以采用其它的初步筛选方法。
1.2 介电常数法为了实现对原油的脱水,乳化液的介电常数要高于破乳试剂。
随着介质常数的降低,破乳效果也随之提高。
因此,在进行筛选之前,将各种破乳剂的介电常数进行对比,可以极大地减轻工作强度,并有效地选出最优的破乳剂。
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展复杂油田是指地质条件复杂、油藏开发条件差、原油性状复杂多样的油田。
由于复杂油田开采困难,原油产出水含油率低,破乳工艺对于提高采收率和降低生产成本具有重要意义。
随着油田勘探程度的加深和传统开发技术的逐步探索,破乳技术的应用在复杂油田油井生产中变得越来越重要。
破乳技术通过改善原油与水的亲和性,使原油中的乳化液体分散相与连续相分离,达到破乳效果,提高油井采收率。
大致可分为物理方法、化学方法和物化综合方法。
一、物理破乳方法1. 热力破乳法:通过加热原油,使其粘度降低,乳化液体分散相与连续相分离。
研究表明,提高温度可使原油粘度明显下降,去除乳化剂在高温下的黏附作用,达到破乳效果。
但此方法需大量热能,成本较高,且对某些粘稠原油的破乳效果不佳。
2. 力学破乳法:通过物理剪切作用,改变乳液的形态,使分散相与连续相分离。
常用力学破乳方法有振荡、离心机、挤压等。
振荡法是利用机械振动的剪切作用对原油进行振荡,破坏乳化液体分散相的结构,使其迅速分离。
离心机法通过离心作用,在离心力的作用下,降低乳状流体的ζ 电位,促进油相与水相的分离。
3. 泡沫破乳法:通过喷撒泡沫剂,产生大量泡沫,使乳液分散相和连续相迅速分离。
泡沫破乳法在实际应用中成本较低,对于高黏度、高粘稠油田的破乳效果较好。
但泡沫破乳法适用性有限,对于部分低粘度油田效果不佳。
1. 氧化破乳法:通过氧化剂与原油中的乳化剂反应,使之分解,使分散相迅速分离。
常用的氧化剂有高锰酸钾、过氧化物等。
氧化破乳法具有破乳效果显著、适用性广泛等优点,但需对氧化剂进行选择和加药量控制,破乳过程需中和剂等控制手段。
2. 酶解破乳法:通过加入酶解剂,使乳化剂发生水解反应,降低乳液粘度,促进分散相与连续相的分离。
常用酶解剂有脂酶、蛋白酶等。
酶解破乳法具有破乳速度快、适用范围广等特点,但对于存在酸性环境的油藏效果较差。
1. 增溶剂破乳法:通过加入溶剂,改变原油的物理化学性质,降低油相与水相界面张力,促进乳液分离。
原油破乳剂的发展综述
原油破乳剂的发展综述摘要:随着蒸汽驱油等原油开采技术的应用,促进了原油开采,但也导致了原油乳液中含水率的增加。
原油破乳剂是对石油采出液进行油水分离的一类油田化学药剂,本文综述了国内外原油破乳剂的发展以及中国破乳剂的不断更新,介绍了破乳剂阴阳离子、非离子等主要品种及其性能情况,给出了原油破乳剂三种选择及评价方法。
在此基础上,提出了原油破乳剂复配的主要思路。
关键词:破孔剂选择复配,破乳剂性能,破乳一、前言随着原油的不断开采,原油含水量将逐渐上升,这种油水混合液经过喷油嘴、集榆管道逐渐形成比较稳定的油水乳状液。
而石油出口,进入炼油厂和污水回注、都对原油残水量和污水含油量有相关的要求,需要对乳化原油进行破乳脱水。
中国原油破乳剂的研发起步比较晚,它是随着中国石油工业的发展而发展起来的。
20世纪60年代以前中国原油破乳剂主要依赖于进口;60年代中期随着有机合成技术的发展开始进行原油破乳剂的研究,这时期主要为聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物;70年代后期聚氨酯、聚磷酸酯和超高分子量聚醚型的原油破乳剂的研究开始展开;自80年代以来中国原油破乳剂的研制仍停留在用环氧化物制备嵌段共聚物,只是为了增加相对分子质量而在催化剂、起始剂、扩链剂上作了一些改动,在合成方面大多还是聚醚型原油破乳剂。
目前,中国已研发了高分子非离子表面活性剂、聚氨酯类、两性离子聚合物等原油破乳剂,已自行研制生产并投入使用的破乳剂超过200个牌号。
现在中国研制、开发的破乳剂已基本可满足了油田原油脱水和炼油厂原油脱水的需要,目前每年破乳剂供应量达2.5万t左右。
但从类型和结构上分,仅有40多个破乳剂单剂产品,众多的破乳剂牌号,是由这40多个单剂产品,进行各种各样的复配而来。
二、破乳剂的品种及其性能情况一次采油、二次采油采出的乳化原油属油包水型,油包水乳化原油破乳剂种类繁多,按表面活性剂的分类方法可分为:阴离子型、阳离子型、非离子型两性离子型破乳剂等。
2.1阴离子型破乳剂早期应用过的羧酸盐类如脂防酸盐、环烷酸盐等;磺酸盐类如烷基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐等。
聚合物驱稠油破乳剂合成与复配实验研究
(Z 6 1 田聚驱产出物模拟配制方法》配制一系 S3— 油 列 不 同聚合物 浓度 和 含水 率 的原 油乳 状液 , 7  ̄ 在 0C 下进行破乳实验。评价方法参照 中国石油天然气行 业标准 S /59 — 9 3《 YT 7 6 19 原油破乳剂使用性能检测 方法 ( 瓶试法 ) 》及中国海洋石油总公司企业标准
按 照
配
将 非离 子 破 乳剂 单 剂 C 2和 F 0 M3 A 1与 阳离 子
反 相 t -剂 QlQ 、 3进 行 复配 , 复合 型 破 乳剂 iT  ̄L 、2 Q 得
F 1 F 3 , 成见 表 2 H3 - H 6 组 。
表 2 H3 ~ H 6的组成 F 1 F 3
Ta 2 Co p sto fF 31 b. m o i no H i -FH3 6
环 氧氯 丙烷 、 乙烯 三胺 , 二 以上 均 为分析 纯 。
师, 从事提高采收率相关技术研究 。
1 破乳剂的制备 . 2
21 0 2年第 4期
檀 国荣等 : 聚合物驱稠油破乳剂合成与复配 实验研究
1 . 非 离 子破 乳 剂 的 合 成 .1 2
按 烷 氧 基 化 的 常规
2h后 得到 淡黄 色 聚酰胺 一胺 。用 适量 的环 氧 氯丙 4
在 同样 的条件 下 , 上 述反 应 中乙二胺 换 成 二 乙烯 将
不 同分 支 结 构 的 非 离 子 聚 醚 破 乳 剂 J 0 、MT 9 Y 1C 0 、 R Q 1C 2和 F 0 , 中 , F 0 、 M3 A 1其 酚胺 树 脂 与 壬 基 酚 醛
三胺或 四乙烯 五胺与丙烯酸甲酯反应 , 用环氧氯丙 烷 季铵化 , 反相 破乳 剂 Q 2和 Q 3 得 一 一。 1 . 原油破乳剂的复配 .3 2 () 1非离子破乳剂间的复配 将非离子破乳剂 单 剂 J 0 、 M 0 、 F 0 、 M3 Y 1C T 9 R Q 1 C 2和 F 0 A 1按 不 同
聚合物驱采出液的破乳研究进展
素 以及破乳 剂的研 究,并对破乳机理今后 的发展提 出建议 。
关键词 :聚合物驱
一
原油
破 乳机 理
破 乳剂
、
乳 状液 的破 乳机理
将乳 状液 中的油 和水 进 行分 离 的过程 叫做 破 乳 。通常 用 的破乳 方 法有 物理 机械 法 、电力破乳 法和 物理化 学法 。 l _ 物 理 机械 法 中 的热破 乳 是加 热 升高 温 度 ,增 加分 子 之 间的热 运 动 ,这 样 有 利于 液 珠 的凝 结 ,而 且温 度 升 高时 ,外 向粘 度就 会 降 低 , 从而 降 低了乳 状 液 的稳 定性 ,当温 度 升高 至相 转 变温 度 时 ,就 达 到破
摘
要 :聚合物驱是一种三次采油技 术 ,它能提 高原油的采收率,但 会使采 出液 的乳化 状态很 复杂 ,为后续原 油乳状液 的破 乳带来很 大的困难。
又由于原油乳状液的稳 定与破 乳是一对矛盾, 影 响乳状液稳定的 因素也会 影响乳状液的破乳 。本 文就 综述 了乳状液的破乳机理 ,影响乳状液稳 定性 的因
2 0
鑫 1 3 年 1 月 1
C h 中 i n a 国 C 化 h e m 工 i c a 贸 l T 易 r a d e
聚合物驱采 出液的破乳研 究进展
吕庆东 赵素霞
1 6 3 5 1 1 ) ( 大庆油 田第 四采油 厂 ,黑龙 江大 庆
暑 油 倘 壬
下 降 ,脱水 率也 就达 到 最大 。如 果破 乳 剂的浓 度再 继续 增大 ,破 乳 剂 分 子就 会 形 成胶 束 ,这 时 反而 会 使界 面 张力 上升 ,脱 水 率 就会 下 降 。 由此 可 见 ,破乳 剂 的用量在 接近或 等于 C MC浓 度时为 最佳值 。 2 . 理 想破乳 剂应 该具 备的性质 2 . 1 较高 的表面 活性 表 面活 性高 比天 然乳 化 剂高 的破 乳剂 分子 能很 快吸 附在 油水 界 面 上 ,代 替了 天然的乳 化剂分 子 ,从 而降 低了液 滴的界 面膜强 度 。 2 . 2强的 润湿性 具 有 良好润 湿性 能 的破 乳剂 分子 向乳 化液 滴扩 散并 渗透 到液 滴 之 间的保 护膜 时 ,容 易吸 附在 如沥 青质 胶质 粒 子 ,石蜡粒 子 ,粘 土粒 子 等固体 粒子 与水滴 的界面 ,改变 界面 的润湿性 能 ,降低他 们的 界面能 , 使 得界 面膜 因强度 降低而破 裂 。 2 . 3足够 的絮凝 能力 具 有足 够絮 凝能 力 的破 乳剂 会使 乳化 液滴 相互 吸 引 ,加 快 了乳 化 液 滴 的碰撞和 液膜 的破裂 ,增加 聚结 的机 会 。 2 . 4高聚 结性能 只 有在 破乳 剂具 有 足够 的聚 结能 力且 乳化 液滴 界 面膜破 坏 后 ,小 液滴才 能 聚结 成 大 液 滴 ,在 重 力 场 的 作 用 下沉 降 , 由此达 到破 乳 的 目的 。 除此之 外 ,理想破 乳剂还 应具 备以下 特点 :使用 范 围广 ;成 本低 ; 用量少 ;破乳 温度 低 ;对 人体无 毒 、无 害等 。 3 . 新型破 乳剂 的研究 今 年来 ,随 着 采油 技术 的不 断发 展 ,传统 的破 乳 剂 已不 能满 足 工 业生产 的需 要 ,国内外 的研 究 者正致 力 于新 型破 乳剂 的开 发 ,并使 新 型破乳 剂 向脱 水率 高 ,适应 性 强 ,绿色 环保 等方向发 展 。 3 . 1 树枝状 大分 子破乳 剂 树 枝状 大分 子是 通 过支 化基 元逐 步 反复 的反应 得 到的 高度 支化 的 三维球 形结 构 的大 分子 。与 其传 统 的聚 合物 高分 子相 比 ,其具 有非 常 规整 ,精 确的结 构 ,分 子 的的体 积 ,形 状及 功能 基 团都能 在分 子水 平 上精 确控制 。除此之 外 ,树 枝状 大分 子 还有 很好 的反 应活 性 , 在 分子 中心和 分子末 端可 以导入 大量 的反应性 或功能 性基 团 。 3 . 2 超高 分子 量聚醚破 乳剂 般 的聚醚 型破乳 剂相 对分子 量为 2 X 1 0 3 l ×1 0 ,近年 来逐 渐发 展了 超高分 子量 的聚醚 ,相对 分子量可 达 5 ×1 0 s 一 5 X 1 0 。这 类破 乳剂
海上油田典型化学药剂系统
破乳效果很差
用量大,效果差 有效果但破乳效率不 高,易受电解质影响 耐酸、碱、盐,原油 脱水效果明显提高, 用量大幅度降低
相对分子量高,破入 效果好,用量低,一 剂多效、环境友好
油田常用破乳剂
贝克休斯公司出品的破乳剂MDO86476。 油化公司出品各种改进型破乳剂。 破乳剂注入点优先选择在液相进入分离器之前为好,帮助液 相与破乳剂充分混合。
缓蚀剂
传统定义:金属和周围介质发生化学或电化学作用而导致的无谓的
消耗或破坏称为金属的腐蚀。
ISO的定义:金属与环境的物理—化学的相互作用,造成金属性能
的改变,导致金属、环境或由其构成的一部分技术体系功能的损坏。
腐蚀的分类:
从腐蚀形态分:全面腐蚀(均匀腐蚀或整体腐蚀)和局部腐蚀。 从腐蚀机理分:化学腐蚀和电化学腐蚀。 从腐蚀环境分:大气腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀和化学介质腐蚀。
破乳剂的发展
时序及用量(mg/l) 化学破乳剂种类 效果及特点
最初
20世纪20年代(1000) 20世纪30年代初 (1000) 1935年后 (100-500) 20世纪50- 60年代 (30-100) 20世纪70年代至今
沉降破乳法
烧碱、脂肪酸皂、环烷 酸皂及氧化煤油和柴油 石油磺酸盐型、磺酸钠 皂、氧化蓖麻油等 脂肪酸、脂肪醇、烷基 酚的聚氧乙烯醚 氧化乙烯氧化丙烯共聚 物等低分子非离子表面 活性剂应用 高分子非离子、阳离子 及阴离子表面活性剂的 应用,出现针对O/W的 反相破乳剂
阻垢剂对碳酸钙晶体生长的影响
加入阻垢剂的结垢情况
注水专用杀虫剂 给油田生产带来严重危害的细菌主要有三类:
①硫酸盐还原菌(SRB);
论述油田破乳剂的研究与发展
论述油田破乳剂的研究与发展摘要:原油含水是油田开发中的普遍现象和正常状态,而原油含水的危害也非常严重。
近年来,随着原油开采进入中后期,原油的组成变得更加复杂,油田采出的原油含水含盐率逐年增加,这就加重了原油脱水脱盐的任务。
因此,原油破乳对开采、集输和加工过程十分重要,对破乳剂的研究也有着重要的意义。
本文概述了破乳剂的破乳原理,简要叙述了破乳剂的改头、换尾、加骨、交联和复配的合成方法,对常见的破乳剂的合成方法进行了阐述,并对今后破乳剂的复配破乳剂和生物破乳剂两种发展方向进行了介绍。
关键词:原油破乳剂;合成;发展原油本身是一种多组分混合物,不论从经济角度,便于石油的销售和加工,还是从环境保护角度,排放的水不影响工农业生产的再利用,均需对原油进行破乳脱水和污水除油。
因此,客观上要求我们不断研究影响原油乳状液稳定性的因素和破乳机理,不断开发新型高效的破乳剂产品。
本文对破乳剂破乳原理进行了简单概述,并对其合成方法进行了综述,对其发展方向进行了展望,以期为破乳剂的研究提供理论依据。
一、破乳剂破乳原理1.1 破乳剂破乳原理目前公认的破乳机理有以下几点[1]:(1)相转移—反向变型机理:加入破乳剂,发生了相转化。
即能够生成与乳化剂形成的乳状液类型相反(反相破乳剂)的表面活性剂可以作为破乳剂;(2)碰撞击破界面膜机理:在加热或搅拌的条件下,破乳剂有较多的机会碰撞乳化液的界面膜,或吸附于界面膜上,或排替部分表面活性物质,从而击破界面膜,使其稳定性大大降低,发生了絮凝、聚结而破乳;(3)增溶机理:使用的破乳剂一个分子或少数几个分子即可形成胶束,这种高分子线团或胶束可增溶乳化剂分子,引起乳化原油破乳。
二、破乳剂的合成方法我国原油破乳剂的研究与开发是随着我国石油工业的发展而发展的。
有许多设有科研所并具有充足生产能力的破乳剂企业,如:山东滨化股份、广东茂名石化等。
随着研究工作的深入,研究机构、油田和化工厂家密切协作,我国研制、开发的破乳剂完全满足了油田原油脱水和炼厂原油脱盐的需要。
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展复杂油田是指储层条件复杂、开发难度较大的油田。
由于其特殊的地质背景和复杂的流体性质,原油中往往会含有大量的沉淀物和胶体物质,导致原油粘度升高、流动性差,给油田开发和生产带来了很大的困难。
破乳是指将原油中的沉淀物和胶体物质重新分散、悬浮,降低原油的粘度,提高流动性的过程。
本文将对复杂油田原油破乳方法的研究进展进行论述。
目前,常用的原油破乳方法主要包括机械破乳、化学破乳和物理破乳三种方式。
机械破乳是指通过机械力的作用使原油中的沉淀物和胶体物质重新分散。
其中常用的方法包括搅拌、喷射、振动等。
搅拌是一种简单有效的机械破乳方法,通过搅拌设备将原油进行强力搅拌,使油中的沉淀物和胶体物质分散均匀。
喷射则是通过喷射装置将原油进行高速喷射,使其产生剪切力和冲击力,从而使固体物质重新悬浮。
振动则是通过振动装置将原油进行震动,使悬浮的固体物质重新分散到原油中。
机械破乳方法存在设备复杂、能耗大、工艺复杂等问题,且对原油的粘度、温度、固体物质浓度等条件有一定的限制。
化学破乳是指通过添加破乳剂,使原油中的沉淀物和胶体物质在化学反应的作用下重新分散。
破乳剂通常是一种具有表面活性剂性质的有机物,能够降低油水界面张力,改变界面物质的排布,从而使胶体物质从大团分散成小分散。
常用的破乳剂有非离子型、阴离子型和阳离子型等。
近年来,一些新的破乳剂被研究出来,如聚合物破乳剂、复合破乳剂等,这些破乳剂具有破乳效果好、环境友好等特点。
化学破乳方法操作简单、效果明显,适用于各种条件下的破乳,但对破乳剂的使用量、反应时间、油水界面张力等参数需要进行合理控制。
物理破乳是指利用物理力学原理将原油中的沉淀物和胶体物质重新分散。
常见的物理破乳方法包括超声波破乳、微波破乳和电磁场破乳等。
超声波破乳是利用超声波在介质中产生的微小空化作用,形成空化冲击波,从而使油中的胶体物质重新分散。
微波破乳是通过微波能量对油中的沉淀物和胶体物质进行加热,从而改变其分子结构,使其重新分散。
海上稠油油田聚合物驱原油破乳研究Ⅰ破乳剂研制
处 理技术 也 开展 了长 期探 索 研 究 , 后 多 次 被 列 为 国 先 家 级 、 部级 和 局级 项 目, 省 已经 取 得 了诸 多 成 果 和 突
破, 但一 直 困扰油 田生 产 的 原油 破 乳 和 污 水 处 理 问题
电脱 水器 , 苏姜 堰实 验器 材厂 。 江
至今 未 能 根 本 解决 J 。渤 海 某 稠 油 油 田 原 油 属 于 高 密 度 、 粘度 、 高 高胶质 和 沥青质 含量 的环 烷酸 基质 重质
稠 油 , 出水 矿 化 度 ( 其 是 c “ 、 “ 含 量 ) , 采 尤 a Mg 高 驱 油 用 的两亲 结构缔合 型 聚合 物经过 地 面到地 下 的长 时
间作 用后 再 回到地 面 , 已成 为相 对 分 子 质 量 小 的 两 亲
12 破乳剂制备 .
以二 甲苯 为溶 剂 , 加入 少量 催化 剂 , 置于 高温 高压
一
1 3 模 拟产 出物 配制 .
。
借鉴 陆地类 似油 田 的采 出液 组 成 和性 质 , 油 田 以
分 析陆 地 类 似 油 田产 出物 中聚 合 物 相 对 分 子 质
量、 浓度 与 粘度 的关 系 , 断 渤海稠 油油 田生 产污水 中 推 的聚合 物 变化情 况 , 以此 为基 础 , 制模 拟产 出物 。 配 () 1 分离 现 场 原 油 样 品 中 的游 离 水 , 将 原 油 高 再 速离 心 去 除余 下 游 离 水 , 着 在 10 3 0 接 8 0~ 0 0 v电 压 、
体积 比例 、 温度 、 化度 、 H值 、 矿 p 剪切 强度 、 子含 量 、 剂和其 它 药 剂等 因素 对破 乳性 能 的影 响 和 电脱 粒 溶
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展随着石油资源的逐渐枯竭,油田开采进入到了后期,复杂油田成为了当前油田开发面临的重要问题之一、复杂油田的特点是地质复杂、岩性多样、含油层特殊,使得原油的开采困难度加大。
其中的一个问题是原油中含有一定量的乳化物,乳化物的存在限制了原油的正常开采和运输。
乳化是指液体中两种不相溶液体产生乳状(分散液滴悬浮于连续液体中)的现象。
在油田开采过程中,由于复杂地质条件和压力变化等因素的影响,原油中就很容易出现乳化现象。
乳化改变了原油的性质,降低了原油的流动性、降低了采出率,增加了开采和运输的难度。
为了有效地破乳,并提高对复杂油田的开采效率,科研人员进行了大量的研究。
这些研究旨在寻找高效、经济的破乳方法,以下是一些研究进展的概述:1.物理方法:物理方法是采用机械力或物理作用来破乳。
例如,利用超声波、振荡器或高速搅拌等方式来施加剪切力,破坏乳化液滴的稳定性,使其重新聚集。
物理方法的优点是可以快速有效地破乳,但缺点是设备成本高且对能源消耗大。
2.化学方法:化学方法是利用化学剂来改变乳化液滴的性质,使其重新聚集。
一种常用的化学破乳剂是界面活性剂。
界面活性剂能够降低液体之间的表面张力,破坏乳化液滴的稳定性,从而促使其聚集。
但是,界面活性剂可能对环境造成污染,并且使用不当可能对工作人员的健康产生影响。
3.生物方法:生物方法是利用微生物或生物制剂来破乳原油。
微生物可以分解表面活性剂,改变原油中的微观结构,从而破坏乳化液滴的稳定性,使其重新聚集。
生物方法具有环境友好、可再生的优点,但缺点是作用速度较慢且受环境因素的限制。
4.综合方法:综合方法是将多种方法结合起来使用,以提高破乳效果。
例如,可以先利用物理方法破坏乳化液滴的稳定性,然后使用化学方法或生物方法进一步破乳。
综合方法可以充分发挥各种方法的优势,但对操作要求较高。
需要注意的是,不同的复杂油田情况下适用的破乳方法可能会有所不同,需要进行针对性的调研和实验。
聚驱产出乳状液高效破乳剂的研制
1 实验 及 讨 论
1 1 实验 药 品和 仪器 . 药品 : 破乳 剂 N J系 列 由 西 南 石 油 大 学 化 工
而脱水慢的破乳剂使脱 出水水 色较清 , 将两 者复
配通常能得到快速脱水 、 油净水清的效果。 下面我们将按照复配的原理来寻找适合大港
学院提供 ; H系列由中海油天津分公司提供 ; B 助 剂 自制。含聚产出液由大港油 田采油五厂提供 。 仪器 : 数字天平 , 恒温水浴箱 , 小试管, 注射器 (0mL, )量 筒 (0mL,0 ) 5 5mL ; 5 10mL 。 12 破 乳剂 的筛选 .
士, 从事提高采收率研究及油 田化 学试剂 的研制 。电话 :2 08
—
复配是开发高效原油破乳剂的有效方法L 。 3 ]
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・
5 ・ 8
表 2 破 乳 Biblioteka 脱 水 率 实 验 结 果 河 南 石
%
油
20 0 6年
港采油五厂 目 前的产 出水 中含油量有时已超过 了 60mg L 0 / 。随着原 油采 出液 中聚合物含 量 的上 升, 破乳剂用量成倍增加。 为减少 聚合物驱产出水 中的含油量 , 使排 出 的污水达到排放标准 , 我们通过大量的实验和精 密仪器的分析, 根据大港 油田采油五厂的实际情 况, 研制 出了适应于该区块产出液的高效破乳剂。 为了克服高分子破乳剂的专一性 , 以利用表面 可 活性剂的协 同效应 复配 出许 多新 型高效破乳剂。 般来说 , 脱水快的破乳剂使脱出水水色比较差 ,
一
采油五厂原油乳状液的破乳剂主剂 。将筛选出来 的 6号 和 8号破 乳 剂 进 行 复 配 。实 验 安 排 见 表
油田破乳剂的研究与应用进展
第49卷第12期2021年6月广州化工Guangzhou Chemical IndustryVol.49No.12Jun.2021油田破乳剂的研究与应用进展徐程打施帅帅2,郭礼荣1(1扬州润达油田化学试剂有限公司,江苏扬州225261;2上海海姆环境工程有限公司,上海201400)摘要:本文首先介绍了原油乳化液的分类以及其稳定性的影响因素,破乳剂作为化学破乳常用的方法在国内外油田得到充分使用。
通过对破乳剂破乳机理的探讨,目前主流的破乳机理为顶替或置换、反相作用、反离子作用、聚结絮凝和分散增溶。
并总结了破乳剂的分类方式、评价方法与指标,介绍了目前破乳剂的应用。
最后对破乳剂的发展趋势做出相应的概括。
关键词:乳化液;破乳剂;破乳机理;应用;发展中图分类号:TE992.2文献标志码:A文章编号:1001-9677(2021)012-0018-03 Research and Application Progress on Oilfield DemulsifierXU Cheng1,SHI Shuai-shuai2,GUO Li-rong1(1Yangzhou Runda Oilfield Chemicals Co.,Ltd.,Jiangsu Yangzhou225261;2Shanghai Haimu Environment Engineering Co.,Ltd.,Shanghai201400,China)Abstract:The classification of crude oil emulsions and the factors affecting their stability were introduced. Demulsifierswere widely used in oil fields.The demulsification mechanism of demulsifierswas discussed.The main demulsification mechanisms were displacement or displacement,inverse phase,inverse ion,flocculation and dispersion. The classification,evaluation methods and indexes of demulsifierswere summarized,and the application of demulsifiers at present was introduced.Finally,the development trendofdemulsifierswas summarized.Key words:emulsion;demulsifier;demulsification mechanism;applications;development石油的开采经历了三个阶段[1]:一次采油、二次采油与三次采油。
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三 口圆底 烧 瓶 ; ME 0 L型乳 化 机 , 海 威 宇 机 B 10 上
( )破乳 辅 助 剂 浓 度 。 图 1表 明 : 乳 剂 浓度 不 1 破
变 , 助剂 D A浓 度 在 0— 0 / 辅 ML 6 0 mg L变 化 时 , 先 上 升后 下 降 ; ML最 大 骶
值 , 9 % ;0 g L时 获 得 矾 较 大 值 9 % 。虽 然 为 3 20m / l
同时与油 和水 作用 , 因此 , 出物 处理 十分 困难 , 产 已成
为 制约 聚驱 技 术 在海 上 油 田推 广 应 用 的一 个 ” 颈 ” 瓶
难 题 。本研究 在破 乳 剂研 究 的基 础 上 , 发 了一种 配 开
13 实验方法 .
( )模拟 产 出物 的配 制方法 见前 文 。 1 ( )原油 脱水 率 测定 见前 文 。 2
反应 . 合成 十二 烷基 二缩 乙二醇 氯 ( ) 再将 C与 过 量 C; 的二 甲胺 反应 , 用 吡 啶除 去 H 1产 物 分 离 提 纯 , 并 C, 即
得 破乳 辅 助剂 D A ML 。
量 ) . 油用 的两 亲结 构缔 合 聚合物 , 高 驱 经过 地 下 长 时 间作 用后 降解 和基 团变 化 , 对 分 子质 量小 的 聚合 物 相
( 泡在煤 油 中) 上海 冶金 进 出 口公 司 ; 浸 , 十二 烷 基 演 ,
Sg aC e ia C r . 二 甲胺 , 学纯 , im h m cl op ; 化 北京 精 求 化 学
辅 助剂 D A无 破 乳 作用 , 与破 乳 剂作 用 后 使 破乳 ML 但
剂 在油 水 相 中的分 配趋 于 均 匀 , 而改 善 破 乳 剂 的性 从
成 十 二烷基 二缩 乙二 醇 ( ; B与过 量 的氯 化亚 砜 B) 将
剂 和辅 剂 的设计 研 制 , 以及 二者 的协 同 作 用 。渤 海 某
油 田属 于 高密度 、 粘 度 、 胶 质/ 高 高 沥青 质 含 量 的环 烷 酸基 质重 质稠 油 , 出水矿 化度 ( 采 尤其 是 C “ 、 “含 a Mg
原 油破乳 剂 大多 是 一种 多组 分 的 复 合 物 , 就是 也 说 除破 乳 主剂外 , 还有 各种辅 剂 。通 常 , 辅剂 不 但可 以
电制造 有 限公 司 ; P 一2 D Y 7型 电脱 水 器 , 苏 姜 堰 实 江
验 器材 厂 。
改 善 主剂 的破 乳 性能 , 而且 还能改 善脱 出水 的水 质 , 以 减 轻后 续 污水处 理 的难 度 。聚合物 驱 采 出液 的处理 一 直是 困扰各 油 田的棘 手 难题 … , 为原 油 脱 水 重 要 手 作 段 之一 的化 学破 乳 , 于 比改 造 工艺 流 程 成 本 低 和 效 由
( )污水 含 油 率 和 悬 浮 固体 含 量 : 照 ” 屑 岩 3 按 碎 油藏 注水 水质 推荐 指标 及 分 析方法 ” 标准 S / 5 2 Y T 3 9—
9 4测试 。
套 的辅 助剂 , 它本 身无破 乳作 用 , 与破乳 剂 间存 在很 但
好 的协 同增 效作 用 , 可使脱 出 污水 含 油 率 和 悬 浮 固 体
(. 1 中海石 油研 究 中心 2 大港 油 田钻采 中心 ) .
摘 要 针 对 渤海 某稠 油油 田聚 合 物 驱研 制 的破 乳 剂 , 开发 了一 种 配 套 的 辅 助 剂 。考 察 了辅 助
剂、 破乳 剂和 聚合 物的 浓度 、 温度 、 矿化 度 、 H值 、 p 剪切 强度 和 其 它药 剂等对破 乳 剂与辅 助剂 构成 的复合
果 明显 , 因此 , 终是 一 个研 究 热点 , 心 在 于破 乳 主 始 核
12 破乳辅助剂制备 . 将 二 缩 乙二 醇 加 入 烧 瓶 中 . 氮 气 , 温搅 拌 , 通 室 加
入 等摩 尔 的钠粉 反应 l一 , 2 h 制得 二缩 乙二 醇钠 ( ; A)
以丙酮 为溶 剂 , A 与 等摩 尔 的 十 二 烷 基 溴 反应 , 将 合
玻 乳性 能的影 响和 电脱水试 验 , 定 了污 水含 油率 和 悬浮 固体 含 量 。结 果表 明 : 测 辅助 剂不仅 能降低 玻乳
剂的使 用浓度 。 改善 破 乳 剂的性 能 , 而且 还 能 够降低 污 水含 油率 和悬 浮 固体含 量 , 改善 污水 水质 。
关键 词 聚合 物 驱油 原 油破 乳 剂 辅助 剂 脱 水率 污水含 油率 悬浮 固体
能 ; ML D A浓 度 大 于 3 0 m / 0 g L后 , 自身 分 子 间 的作
试 剂有 限公 司 ; 吡啶 , 化 试 剂 , 海 医药 试 剂 有 限公 生 上
司。
用 加强 , 其是 形 成胶束 后 , 尤 与破乳 剂 间 的作 用 大大减
弱 , 以 , 水率 急剧 下 降 。 所 脱
含 量显著 降低 , 为后续 污水 处理 减轻难 度 。
2 结果与讨论
2 1 破 乳 性能的 主 要影 响因 素 .
.
1 实验部分
1 1 主要 原料 与实验器 材 . 聚合 物 A P—P , 4 工业 品 , i 亚科 技有 限公 司 ; 四J 光 【
破 乳剂 N E一1 实验 室 自制 ; P , 二缩 乙二 醇 、 化 亚 砜 、 氯 丙 酮 , 学 纯 , 京 益 利 精 细 化 学 品 有 限 公 司 ; 粉 化 北 钠
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石 油 与 天 然 气 化 工
CHEMI CAL ENGI NEE NG L & GAS RI OF OI 2 0 06
海上稠 油油 田 聚合 物驱 原 油破 乳 研 究
I破 乳 辅 助 剂 研 制 I
张 健 韩 明
向 问 陶 李 怀 文 。