原油处理
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0 ——水含量，原油相对密度
2）查图法，P297，图5-1。 密度小于0.93原油，乳化水含量在5%—20%； 密度大于0.93原油，乳化水含量在10%—35%。
第一节 原油乳状液
1、乳状液类型
乳状液：两种或两种以上互不相溶或微溶的液体，其中 一种以极小的液滴分散于另一种液体中，这种分散物系称 为乳状液。 油包水型（W/O）
乳状液类型 乳状液生成机理 乳状液的稳定性 乳状液的其他物性 化学破乳剂 重力沉降 加热 机械处理 离心脱水 静电处理 蒸发处理 设计步骤 设备尺寸的确定 脱水流程
原 油 处 理
原油处理 基本方法
原油处理设计
谢 谢！
下 次 课 再 见
油水乳状液
水包油型（O/W）
油包水包油型（O/W/O） 水包油包水型（W/O/W）
第一节 原油乳状液
乳状液显微照片
W/O型
O/W型
W/O/W型
第一节 原油乳状液
油水乳状液类型的判别方法
1）稀释法
乳状液能与其外相液体相相混溶。
2）染色法
油溶性染料：
乳状液整体带色，则为W/O型 液珠带色，则为O/W型
目 的
满足商品原油水含量、盐含量的行业或国家标准
我国要求商品原油的质量含水量小于0.5%～2%，国际上要求
0.1%～3%。盐含量一般要求在3～5mg/l。
商品原油交易的需要
油品划分标准： 轻质油：ρ ≤0.846g/cm3
中质 I：0.846g/cm3 ≤ρ ≤0.87g/cm3
中质油Ⅱ：0.87g/cm3 ≤ρ ≤0.91g/cm3 重质油：ρ ≥0.91g/cm3
2）有强烈的搅动
3）有乳化剂
原油乳状液图片
第一节 原油乳状液
3、石油生产中，乳状液的生成和预防
各类油井产生乳状液的原因及预防： 1）自喷井
2）深井泵采油
3）气举井 4）地面集输管网
第一节 原油乳状液
4、影响乳状液稳定性的因素
1）分散相粒径 2）外相原油粘度 3）油水密度差 7）温度 8）原油类型 9）相体积比 10）水相盐含量 11）PH值
4）界面膜和界面张力
5）老化 6）内相颗粒表面带电
第一节 原油乳状液
5、乳状液其他物性
1）密度
o (1 ) w
——乳状液内水的体积分数；
o ——油的密度；
w——水的密度；
第一节 原油乳状液
5、乳状液其他物性
1）乳状液粘度 外相粘度 温度 影响因素 分散相粒径 乳化剂及界面膜性质
2）热力学观点
根据热力学第二定律，在恒温、恒压下，物系有自动向自 由能减小方向进行的趋势。油水形成乳状液时，接触界面和
界面能都很大，分散相液滴必然会自发地合并，缩小界面面
积使界面能趋向最低，油水分层。 因此，生成稳定乳状液必须有第三种物质存在，即乳化剂。
ห้องสมุดไป่ตู้
第一节 原油乳状液
3）乳化剂
乳化剂吸附在油水界面上形成吸附层
第一节 原油乳状液
油水乳状液类型的判别方法
3）电导法 导电性好的为O/W型，差的为W/O型
4）滤纸润湿法
将乳状液滴于滤纸上，若液体快速铺开，在中心留一小滴油， 则为O/W乳状液；若不铺开，则为W/O乳状液。 5）显微镜法 分散相透光性好的为W/O型，反之为O/W。
第一节 原油乳状液
2、乳状液生成机理
降低油水界面的界面张力和界面能，使乳状液稳定性增加
吸附层在分散相液滴周围形成坚固、有韧性的膜，能有效阻止水
滴在碰撞中聚结、合并、沉降，使乳状液变得稳定； 若乳化剂为极性分子，排列在水滴界面上形成电荷，使水滴相互
排斥，阻止水滴合并沉降，使乳状液稳定。
第一节 原油乳状液
形成乳状液的条件： 1）两种或两种以上互不相容的液体
原 油 处 理
原油处理 基本方法
原油处理设计
第一节 原油乳状液
游离水
某油品油水乳状液宏观图片
游离水：原油中所含水分，在常温下静止，短时间内能从 油中分离出来；
乳化水：很难用沉降法从油中分离出来。
第一节 原油乳状液
乳化水含量粗略估算： 1）经验公式：
lg 3.73 3.280
——水含量，%
第五章：原油处理
定 义
原油和水在油藏内运动时，开采过程中，常携带并溶解大 量盐类，如氯化物、硫酸盐、碳酸盐等。
开采初期，含水较少，盐主要以固体结晶形态悬浮于原油中； 进入中、高含水开采期时，盐主要溶解于水中。
对原油进行脱水、脱盐、脱泥沙等机械杂质，使之成为合 格商品原油的工艺过程称原油处理，国内常称原油脱水。
目 的
降低原油的生产成本 降低原油粘度和管输费用 减少管路和设备的结垢、腐蚀
满足炼厂加工需要
油\气\水 井口
油\气\水
油 油气水处理站
计量配水站
炼油厂
本章内容
原油乳状液
乳状液类型 乳状液生成机理 乳状液的稳定性 乳状液的其他物性 化学破乳剂 重力沉降 加热 机械处理 离心脱水 静电处理 蒸发处理 设计步骤 设备尺寸的确定 脱水流程
内相颗粒表面带电强弱
内相体积浓度（含水率）
第一节 原油乳状液
5、乳状液其他物性
2）乳状液粘度
各稠油油田油水乳状液反相点
原油名称 辽河高升 河南古城 反相点含水率 （%） 30 41
胜利垦东12
新疆重32井区 新疆九6区 新疆红003区
51
60 45 40
A样表观粘度随含水率的变化
本章内容
原油乳状液
1）界面能和界面张力 气-液界面性质：
表层分子受的合力不 为零，有内向拉力， 有自动缩小的趋势。 内部分子所受合力 为零
做功可以克服拉力，扩大液体表面，这些功以位能的形式储存
在表层分子内——表面能。液体表面上垂直作用于单位长度线段
上的表面紧缩力——表面张力。
液-液界面：界面能、界面张力。
第一节 原油乳状液
2）查图法，P297，图5-1。 密度小于0.93原油，乳化水含量在5%—20%； 密度大于0.93原油，乳化水含量在10%—35%。
第一节 原油乳状液
1、乳状液类型
乳状液：两种或两种以上互不相溶或微溶的液体，其中 一种以极小的液滴分散于另一种液体中，这种分散物系称 为乳状液。 油包水型（W/O）
乳状液类型 乳状液生成机理 乳状液的稳定性 乳状液的其他物性 化学破乳剂 重力沉降 加热 机械处理 离心脱水 静电处理 蒸发处理 设计步骤 设备尺寸的确定 脱水流程
原 油 处 理
原油处理 基本方法
原油处理设计
谢 谢！
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油水乳状液
水包油型（O/W）
油包水包油型（O/W/O） 水包油包水型（W/O/W）
第一节 原油乳状液
乳状液显微照片
W/O型
O/W型
W/O/W型
第一节 原油乳状液
油水乳状液类型的判别方法
1）稀释法
乳状液能与其外相液体相相混溶。
2）染色法
油溶性染料：
乳状液整体带色，则为W/O型 液珠带色，则为O/W型
目 的
满足商品原油水含量、盐含量的行业或国家标准
我国要求商品原油的质量含水量小于0.5%～2%，国际上要求
0.1%～3%。盐含量一般要求在3～5mg/l。
商品原油交易的需要
油品划分标准： 轻质油：ρ ≤0.846g/cm3
中质 I：0.846g/cm3 ≤ρ ≤0.87g/cm3
中质油Ⅱ：0.87g/cm3 ≤ρ ≤0.91g/cm3 重质油：ρ ≥0.91g/cm3
2）有强烈的搅动
3）有乳化剂
原油乳状液图片
第一节 原油乳状液
3、石油生产中，乳状液的生成和预防
各类油井产生乳状液的原因及预防： 1）自喷井
2）深井泵采油
3）气举井 4）地面集输管网
第一节 原油乳状液
4、影响乳状液稳定性的因素
1）分散相粒径 2）外相原油粘度 3）油水密度差 7）温度 8）原油类型 9）相体积比 10）水相盐含量 11）PH值
4）界面膜和界面张力
5）老化 6）内相颗粒表面带电
第一节 原油乳状液
5、乳状液其他物性
1）密度
o (1 ) w
——乳状液内水的体积分数；
o ——油的密度；
w——水的密度；
第一节 原油乳状液
5、乳状液其他物性
1）乳状液粘度 外相粘度 温度 影响因素 分散相粒径 乳化剂及界面膜性质
2）热力学观点
根据热力学第二定律，在恒温、恒压下，物系有自动向自 由能减小方向进行的趋势。油水形成乳状液时，接触界面和
界面能都很大，分散相液滴必然会自发地合并，缩小界面面
积使界面能趋向最低，油水分层。 因此，生成稳定乳状液必须有第三种物质存在，即乳化剂。
ห้องสมุดไป่ตู้
第一节 原油乳状液
3）乳化剂
乳化剂吸附在油水界面上形成吸附层
第一节 原油乳状液
油水乳状液类型的判别方法
3）电导法 导电性好的为O/W型，差的为W/O型
4）滤纸润湿法
将乳状液滴于滤纸上，若液体快速铺开，在中心留一小滴油， 则为O/W乳状液；若不铺开，则为W/O乳状液。 5）显微镜法 分散相透光性好的为W/O型，反之为O/W。
第一节 原油乳状液
2、乳状液生成机理
降低油水界面的界面张力和界面能，使乳状液稳定性增加
吸附层在分散相液滴周围形成坚固、有韧性的膜，能有效阻止水
滴在碰撞中聚结、合并、沉降，使乳状液变得稳定； 若乳化剂为极性分子，排列在水滴界面上形成电荷，使水滴相互
排斥，阻止水滴合并沉降，使乳状液稳定。
第一节 原油乳状液
形成乳状液的条件： 1）两种或两种以上互不相容的液体
原 油 处 理
原油处理 基本方法
原油处理设计
第一节 原油乳状液
游离水
某油品油水乳状液宏观图片
游离水：原油中所含水分，在常温下静止，短时间内能从 油中分离出来；
乳化水：很难用沉降法从油中分离出来。
第一节 原油乳状液
乳化水含量粗略估算： 1）经验公式：
lg 3.73 3.280
——水含量，%
第五章：原油处理
定 义
原油和水在油藏内运动时，开采过程中，常携带并溶解大 量盐类，如氯化物、硫酸盐、碳酸盐等。
开采初期，含水较少，盐主要以固体结晶形态悬浮于原油中； 进入中、高含水开采期时，盐主要溶解于水中。
对原油进行脱水、脱盐、脱泥沙等机械杂质，使之成为合 格商品原油的工艺过程称原油处理，国内常称原油脱水。
目 的
降低原油的生产成本 降低原油粘度和管输费用 减少管路和设备的结垢、腐蚀
满足炼厂加工需要
油\气\水 井口
油\气\水
油 油气水处理站
计量配水站
炼油厂
本章内容
原油乳状液
乳状液类型 乳状液生成机理 乳状液的稳定性 乳状液的其他物性 化学破乳剂 重力沉降 加热 机械处理 离心脱水 静电处理 蒸发处理 设计步骤 设备尺寸的确定 脱水流程
内相颗粒表面带电强弱
内相体积浓度（含水率）
第一节 原油乳状液
5、乳状液其他物性
2）乳状液粘度
各稠油油田油水乳状液反相点
原油名称 辽河高升 河南古城 反相点含水率 （%） 30 41
胜利垦东12
新疆重32井区 新疆九6区 新疆红003区
51
60 45 40
A样表观粘度随含水率的变化
本章内容
原油乳状液
1）界面能和界面张力 气-液界面性质：
表层分子受的合力不 为零，有内向拉力， 有自动缩小的趋势。 内部分子所受合力 为零
做功可以克服拉力，扩大液体表面，这些功以位能的形式储存
在表层分子内——表面能。液体表面上垂直作用于单位长度线段
上的表面紧缩力——表面张力。
液-液界面：界面能、界面张力。
第一节 原油乳状液