JH油田含蜡原油析蜡温度测试与分析

采用显微镜观察法、黏温曲线法、DSC法分别测试了JH油田六个不同区块的原油析蜡温度。在DSC法中,测定了降温速率5、10℃/min下的析蜡点。在黏温曲线法中,测定了剪切速率10、20、50、100 s^(-1)下的析蜡点。在显微镜观察法中,测定了降温速率0.5、5℃/min下的析蜡点。实验结果表明,不同方法测量的析蜡点有所差异,一方面与不同测试方法的原理有关,另一方面与仪器的分辨率、操作者的经验有关。若原油中的活性物质和大分子不溶物影响较大时,也会表现不同。

煤基费托合成含蜡滤渣中重质蜡的萃取分离研究

研究煤基费托合成装置中含蜡滤渣的综合利用,在资源利用、经济效益及环保等方面均具有重要意义。以国能宁煤费托加氢精制一线油为萃取剂,采用萃取-离心分离技术,进行了高效回收煤基费托合成含蜡滤渣中重质蜡的研究。通过控制单一变量法,系统考察了渣剂比、萃取温度、离心机转速、离心温度和离心时间对蜡回收率和油损耗率的影响。实验结果表明:在渣剂比1:5、萃取温度80℃、离心机转速3500 r/min、离心温度80℃、离心时间5 min的条件下,蜡回收率稳定在91%~94%之间,油损耗率稳定在15%~18%之间,具有良好的萃取分离效果和技术经济可行性。

EVA/PMMA杂化改性降凝剂对长庆含蜡原油流变性的影响机理

基于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球良好的有机相容性,通过熔融共混法将PMMA微球与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA28)降凝剂复合制备了EVA/PMMA杂化改性降凝剂;以长庆含蜡原油为研究对象,通过流变实验评价了EVA/PMMA杂化改性降凝剂对原油流变性的改善效果,利用差示扫描量热法和偏光显微镜法考察了添加降凝剂前后原油的结晶特性和蜡晶形貌变化。结果表明:与纯EVA28降凝剂相比,加入质量分数20 mg/kg EVA/PMMA杂化改性降凝剂使长庆含蜡原油的凝点从8℃降低到5℃,5℃时的黏度从40.96 mPa·s减小到35.56 mPa·s,屈服值从0.527 Pa减小到0.224 Pa。EVA/PMMA杂化改性降凝剂可以进一步降低长庆含蜡原油的析蜡点,增溶石蜡的正向作用更加显著,利于改善原油的流变性。

含蜡原油磁处理降黏技术研究进展与展望

含蜡原油常温下流动性差,流动保障问题严重,影响原油管道的经济和安全运行,采用磁处理技术改善含蜡原油流动性是解决这个问题的有效手段之一,符合当前绿色低碳的发展要求。调研含蜡原油磁处理降黏理论与技术研究进展,总结国内外研究者研究磁场作用下含蜡原油黏度变化规律的方法,论述相关磁处理实验装置的特点,分析含蜡原油磁处理降黏效果和时效性,探究原油组成和磁处理条件对含蜡原油磁处理降黏效果和时效性的影响效应,阐述含蜡原油磁处理降黏机理研究进展,评价现有降黏效果定量预测模型。针对含蜡原油磁处理降黏技术存在的问题,对该技术未来的研究方向进行展望。

含蜡原油流变性描述及降黏机制研究进展

针对含蜡原油的流变性和降黏机制进行了综述。首先,从微观特性、黏温特性、屈服特性、触变性、黏弹性等方面介绍了含蜡原油流变行为;其次,分别介绍了气体、轻质原油、醇类等组分溶解对原油流变性的影响;最后,阐述了现有原油流变行为及轻质组分对原油流变性影响研究的不足和局限性,并对进一步研究进行展望。在以后工作中可将探寻剪切历史对蜡晶微观结构影响的作用机理、与施加的剪切速率条件无关的屈服应变、屈服应力作为研究重点。建立一种可靠的原油黏弹-触变模型,是原油管道再启动数值计算的前提与基础。

热处理温度对含蜡原油触变过程微观蜡晶的影响

热力条件是影响含蜡原油低温流变特性的主要因素。通过微观实验研究热处理温度对触变过程中含蜡原油蜡晶微观结构的影响,以探究热力条件对含蜡原油胶凝体系流变特性的影响规律。结果表明:不同加热温度下的蜡晶微观参数统计学量随剪切时间的变化趋势一致,且热处理温度越高,相同时刻微观蜡晶的面积均值、粒度均值及周长均值越大,而蜡晶的长径比均值越小;经剪切破坏后,在动态平衡阶段,热处理温度越高的蜡晶重新聚集形成的Delaunay三角形越小越密集;剪切结束后的恒温静置恢复阶段,加热温度较高的含蜡原油恢复效果较好。

人工神经网络在含蜡原油黏度预测中的应用

与传统模型相比,人工神经网络在含蜡原油黏度预测中具有更高的准确性及泛化能力。从原油组分、黏度等多个角度进行分析,结合温度、黏度等因素的影响,建立基于人工神经网络的含蜡原油黏度预测模型,对神经网络结构和参数进行优化,进一步提高模型性能,从人工神经网络预测纳米润滑油黏度与原油黏度预测两方面讨论了其在含蜡原油黏度预测中的应用,以期提供理论参考。

渤海含蜡A油田乳化含水率异常区间预测方法研究与应用

油田开采中原油乳化伤害严重影响原油的管道输送,伴随着粘度的加剧,复杂流体乳化进一步加聚了堵塞的形成,其中粘度增加致使管壁加厚,管输压力增大,这一现象已经成为现阶段油田普遍存在的问题。解决乳化伤害这一难题成为油田提质增效亟待解决的难题。此次实验的目的通过建立含蜡原油的乳化反常区间模型,旨在为油田解堵、开采提供新的治理方案。此研究通过对含蜡原油与含水率规律性的调研,发现随着含水率的增加,原油固有粘度与原油乳化区域段存在相关性,研究思路是通过室内实验测定渤海A油田随着水含量增加粘度出现先增大后减小的趋势,并据此建立了粘度与反常点的预测模型。在此基础上对A油田发生乳化伤害的典型油井进行模拟预测,得到了脱水原油粘度与乳化粘度的关系式,进而确立乳化粘度的反常区间范围,建立了与现场生产动态相结合的原油乳化粘度异常区间预测方法。结果表明,原油乳化粘度反常区间预测方法计算结果与现场实际应用较好,此种预测方法可做为油井乳化伤害提供快速的解决方案,具有较高的市场应用价值。

野漆树果实性状及含蜡率分析

为了解野漆树果实蜡含量的变化规律,为蜡用野漆树的良种选育和生产管理提供依据。文章以野漆树实生苗子代果实为研究对象,采用随机抽样法对26个单株的果实性状进行分析,并对野漆树果实在不同生长阶段、不同生长年份含蜡率进行测定。结果表明:野漆树单株间果实性状具有多样性和变异性,各性状差异均达到极显著水平(P<0.01),各性状变异系数由大到小依次为:千粒重>果实含蜡率>果皮含蜡率>果实横径>果实纵径>果皮比例>果形指数,其中千粒重、果皮含蜡率、果实含蜡率的变异系数分别为21.38%、14.45%、18.13%,单株间果实质量、果皮含蜡率、果实含蜡率均有较大的变异。相关性分析表明,野漆树果实含蜡率与果皮比例、果皮含蜡率之间具有极显著正相关关系,与果实横径、千粒重之间具有显著的正相关关系,与果形指数之间具有显著的负相关关系,与果实纵径关系不密切,说明当果皮比例越大、果皮含蜡率越高、果实千粒重越重、果实横径越大时,果实的含蜡率就越高。果实含蜡率测定结果显示,果实含蜡率随着果实的发育成熟而增加,其中8月果实含蜡率增长最快,至9月中旬果实完全成熟时,果实含蜡率达到峰值并趋于稳定,表明野漆树果实必须完全成熟后才可采摘,生产中果实采收期可以向后延续而不能提前,在广东地区9月中旬可以开始采收果实。同一单株在不同年份所提取漆蜡的脂肪酸组分是相同的,只是在含量上有些差别,其主要脂肪酸是棕榈酸、油酸和硬脂酸,3种脂肪酸约占90%以上。

含蜡原油防蜡剂的应用研究

在含蜡原油的采集与输送中,化学防蜡剂是重要应用部分,其对于整个过程的安全与效率都会产生较大影响。当前已有众多关于化学清蜡的实验与数值模拟研究,深入探讨了化学防蜡剂的种类、作用方式和应用范围。现存的化学防蜡剂主要包括稠环芳烃型、表面活性剂型、高分子聚合物降凝剂型以及新兴的纳米粒子型。这些防蜡剂多通过水膜理论或蜡晶改性理论来防止蜡晶的联结与沉积。然而,前三类防蜡剂在环保、适应性和经济性方面存在局限。未来,研究的焦点应转向开发环保、高效且广适的化学防蜡剂,利用纳米技术增强防蜡性能,并持续探索更环保的防蜡解决方案。本文围绕化学防蜡剂展开,详细探讨其类型、作用机理以及在实际应用中的影响因素。再分析影响防蜡剂作用效果的关键因素,如酸值、含水率、机械杂质以及含盐量对表面活性剂性能的具体影响,最后探讨含蜡原油防蜡剂在实际应用中的现状及其未来发展趋势,为相关领域的研究和实践提供了有价值的参考。

含蜡原油及其乳状液体系微观结构观测的新方法

基于流变-原位显微同步测量技术和改进的复合型光源,构建了对含蜡原油及其乳状液体系微观结构观测的新方法。实际观测结果表明:新构建的显微观测方法观测到的蜡晶数量比偏光显微镜观测到的蜡晶数量高出70%,并且在识别微小尺寸蜡晶方面具有更高精度,与常规偏光显微观测结果相比,识别出的1~3μm范围内的蜡晶数量要多150%,刻画的1~2μm范围内蜡晶分形维数要高15%,使得新构建的显微观测方法对恶化初始冷却温度下形成的致密型蜡晶具有更为突出的观测优势。此外,新观测方法识别出的恶化和较优初冷温度下的蜡晶边缘间距差值更大,约是常规显微观测结果的2倍,更能体现出不同初冷温度下的蜡晶结构差异,与原油流变性的关联性也更显著。动态剪切条件下的蜡晶微观形貌受流场影响显著,随剪切速率增大,蜡晶形态和排列与流场的协同性增强。相比于离线观测,原位显微观测获得的蜡晶微观形貌与原油流变性的关联性更显著,更有利于从微观尺度阐释含蜡原油的流变性机制。新观测方法可以实现对原油乳状液中蜡晶和乳化水滴的同时观测,在识别两者相互作用和形成聚集结构方面具有更好的识别质量。

南梁油田含蜡原油蜡沉积影响因素分析

在含蜡原油的开采和集输过程中,蜡沉积可导致油井产量降低、管道输送能力减弱等问题,严重影响油田运营的安全性和经济性,而明确原油蜡沉积特性及影响因素是制定清防蜡措施的关键。以南梁油田为研究对象,利用自制冷指实验和环道实验装置,研究了油壁温差、沉积时间、油管表面状态对原油蜡沉积的影响规律,并结合分子动力学模拟探讨了不同蜡分子与裸钢(α-Fe)、FeCO_(3)腐蚀膜及聚四氟乙烯(PTFE)防蜡涂层之间的作用机理。结果表明:在相同油温(60℃)下,随着油壁温度从20℃升高到40℃,结蜡速率从198.84 g·m^(-2)·h^(-1)降低至5.33g·m^(-2)·h^(-1);随着沉积时间延长,结蜡速率降低;随着油管表面粗糙度增加,蜡沉积速率升高,含FeCO_(3)腐蚀膜表面更易结蜡,而防蜡涂层油管的蜡沉积速率仅为裸油管的一半,防蜡率为52.92%。分子动力学模拟结果表明,蜡分子在油管不同表面的吸附倾向由大到小顺序为:FeCO_(3)、α-Fe、PTFE;有支链或碳数较高的蜡分子更易吸附于油管表面。总之,油管表面粗糙度及其附着物与蜡分子的吸附特性共同决定不同油管表面状态下的蜡沉积特性。

含蜡原油集输管道结蜡规律及清洗技术研究

为了找出含蜡原油在集输管道中的结蜡规律,并有针对性的提出清蜡措施,提高含蜡原油的输送效率,实验室内采用冷指法蜡沉积模拟实验装置考察了油样温度、含蜡量以及碳数分布对蜡沉积量和蜡沉积速率的影响,并开展了含蜡原油集输管道热清洗现场实验。结果表明,油样的温度越高、原油中的含蜡量越高以及石蜡中的碳数分布越高,蜡沉积量和蜡沉积速率就越大,并且当沉积时间小于20h时,蜡沉积速率随沉积时间的延长而增大的幅度较大,当沉积时间大于20h后,蜡沉积速率变化的幅度逐渐减小。含蜡原油集输管道采取热清洗措施前,输送压力在1.3~1.6MPa之间,而热清洗后的输送压力则降低至0.5~0.7MPa之间,并且有效期较长,清管效果良好。

高压电场作用下含蜡原油中带电胶粒与蜡晶作用机制

电场改性是一种新兴的含蜡原油改性方法,带电胶粒(胶质、沥青质)在电场作用下聚集于蜡晶表面是其主要机制。为明确带电胶粒与蜡晶的作用机制,选取电场降黏效果差异显著的两种含蜡原油,测试并分析电场作用前后油样的表观黏度、阻抗以及蜡晶晶胞参数。结果表明:电场作用后降黏效果显著的1#原油阻抗上升,但作用温度下蜡晶晶胞参数不变,再降温至2℃后,蜡晶晶胞参数变化显著;对于无降黏效果的2#原油,电场作用后其阻抗不变,降温后的蜡晶晶胞参数也没有变化;电场作用下含蜡原油中的带电胶粒吸附于蜡晶表面,是电场发挥降黏效果的必要条件;部分含蜡原油中带电胶粒自缔合从而无法在电场作用下吸附于蜡晶表面,是该类原油不具有电场降黏效果的原因。

含蜡天然气孔板式节流阀内蜡沉积特性数值模拟

蜡沉积是含蜡天然气在集输和处理过程中常见的一种问题,会危害到天然气管输系统的高效、安全运行。为分析含蜡天然气在孔板式节流阀内的蜡沉积问题,基于离散相模型,通过自定义函数,建立蜡沉积数值模拟模型,分析传统孔板式节流阀的蜡沉积规律。研究结果表明:节流阀内蜡沉积主要受湍动能与涡流的影响,沉积位置主要出现在喉道出口处以及距喉道出口0.17 m左右的管壁处;管道内颗粒最大沉积量随压力的增加而增加,距喉道出口0.17 m左右的沉积宽度约为0.01 m,当压力增加1 MPa,该处沉积位置向管道出口处移动约0.005 m。其中,管道内最大沉积量与节流孔径呈负相关,与颗粒直径、喉道长度呈正相关。

一株假单胞菌对含蜡原油除蜡降黏效果分析

基于微生物清防蜡技术的优点,从大庆原油污染土壤中获得一株产脂肽类生物表面活性剂的烃降解菌(L-1),16S rRNA鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。经该菌株作用5天,含蜡原油降解率达42.7%,拟合的降解动力学方程满足Monod方程的线性简化,平均降黏率达32.24%,除蜡率达42.00%,析蜡峰温降低3.91℃,析蜡点降低3.82℃。菌株代谢产物对液体石蜡乳化指数达41.25%,且液体石蜡发酵培养基表面张力降低39.60%。这说明L-1菌株的代谢产物能较好地乳化液体石蜡,降低油水界面张力;L-1菌株具有良好的含蜡原油降解能力和除蜡效率,在微生物清防蜡方面具有较大的应用潜力。

含蜡原油非牛顿流体黏度特性的分子动力学模拟

中国盛产含蜡原油,含蜡原油的表观黏度是其管道输送工程中重要基础物性参数。为探究含蜡原油降温剪切过程中非牛顿流体黏度变化的微观机理,用分子动力学模拟进行研究。通过计算分析同种分子的径向分布函数,发现在剪切作用下蜡晶分子的变化是影响含蜡原油黏度的主要原因;通过分析均方位移,发现在剪切作用下体系的扩散程度增加,宏观表现为剪切稀释性;通过分析键长和回转半径,认知在剪切作用下含蜡原油出现剪切稀释现象是由于分子键长的振动长时间受到限制,导致溶液的网状结构发生变化,分子链进一步拉伸变形,体系的黏度下降;同时,验证了利用Rouse Model方法模拟含蜡原油的黏温曲线是可行的。

热历史对含蜡原油结构破坏与恢复的影响

含蜡原油热处理的温度、降温速率、重复加热次数等热历史条件对含蜡原油低温形成的结构强弱、破坏结构的程度及破坏后结构的恢复都有直接影响。采用恒剪切法对长庆原油经历不同热历史处理后的表观应力进行测试,结果表明:在一定温度范围内,含蜡原油的破坏度随着热处理温度的增加、降温速率的减小及加热次数的增加而升高,且恢复度逐渐降低。

延长定靖含蜡原油管线加热输送流动特性研究

针对延长定靖含蜡原油管线清管周期频繁的运行问题,以延长油田含蜡原油为研究对象,利用实验分析,测量原油组分、物理性质和流变性,确定了最佳热处理温度及流变特性;为准确分析管线的温降与压降,采用实验与理论分析相结合开展研究,以最佳热处理温度为首站管输温度进行分析。研究表明,原油最佳热处理温度为75℃、析蜡点为51℃、反常点为32℃,获得热处理后全线的温降、压降特性,确定管输最优热处理温度及在最优热处理温度下管输流动特性。研究成果为含蜡原油管道的安全可靠运行提供实验支撑与科学依据。

缓蚀剂在海上某油田含蜡原油脱水的应用

原油脱水是海上油田生产过程中的重要环节,南海东部某深水油田群采用全水下开发模式,其中A油田原油在单层海管中降温、析蜡,蜡与水混合后形成乳化液影响工艺系统正常运转,造成原油品质不合格。通过介绍A油田含蜡原油乳化液形成的原因,分析乳化液对生产的影响,并致力于研究缓蚀剂内的表面活性剂破乳脱水的方法与原理,有组织、有计划的对问题进行分析、探讨、验证。结果表明:缓蚀剂在高温原油海管中有效实现破乳,为海上油田含蜡原油破乳问题提供全新解决思路。