海上高温油田防垢剂的研制及应用

针对南海某油田因高温、高矿化度、高二氧化碳造成水处理系统低压段结垢严重的问题,制备了耐高温的防垢剂聚环氧琥珀酸(PESA),并与氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)进行复配,得到复合防垢剂,分别采用滴定法和纳米粒度及Zeta电位分析仪测定防垢率和水中垢的平均粒径。结果表明,当温度为98℃、PESA∶ATMP∶PBTCA为6∶2∶1、加量为10 mg·L^(-1)时,复合防垢剂的防垢率达到99.8%,水中垢的平均粒径为601.0 nm,PESA、ATMP、PBTCA具有良好的协同作用。现场应用结果表明,加注复合防垢剂后,防垢挂片未发现结垢现象,下游水样中Ca^(2+)浓度与地层水水质分析结果基本一致,防垢效果优于现场用防垢剂。

双酚A酚胺树脂嵌段聚醚的合成及破乳性能研究

以双酚A和多乙烯多胺为原料,制备了酚胺树脂BPA。以BPA为起始剂,固定PO/EO质量比为3∶1,合成了8种不同BPA/PO质量比的二嵌段聚醚破乳剂。结果表明,当BPA/PO质量比为1∶99时,二嵌段聚醚破乳剂的脱水速率和脱水量均最大。当固定BPA/PO质量比为1∶99时,合成了不同PO/EO质量比的二嵌段聚醚破乳剂,以及不同嵌段方式的多嵌段聚醚破乳剂。采用瓶试法,在50℃,破乳剂质量浓度为50 mg/L条件下,对上述原油破乳剂的破乳性能进行了评价。结果表明,当PO/EO质量比等于1.5∶1时,BPA99系列破乳剂的破乳性能最好。随着EO含量的增加,破乳剂分子的亲水性逐渐增加,在油水两相会有合适的分配系数,这有利于水滴的聚并和油/水界面膜强度的降低。动态界面张力曲线说明上述破乳剂分子具有较强的扩散能力。随着EO含量的增加,破乳剂分子的界面活性逐渐增强,置换界面活性物质的能力更强。对于不同嵌段顺序的聚醚破乳剂,BPA-PO-EO结构的BPA9915和BPA9910具有较好的破乳性能,而具有BPAEO-PO结构的BPA9915R和BPA9910R的破乳性能最差。与二嵌段破乳剂BPA9915和BPA9910相比,三嵌段和四嵌段破乳剂分子的脱水速率明显低,最终的脱水率也更低。四嵌段聚醚尾端的EO含量越高,破乳性能越好。与现场在用破乳剂TS-P100A和DM-4002相比,BPA9915的破乳性能更好。

高效低温破乳剂的合成与性能研究

制备了不同PO/EO质量比的壬基酚酚醛(NPF)、多乙烯多胺(MA)、双酚A酚醛(BPF)和双酚A酚胺(BPA)为起始剂的二嵌段聚醚。在50℃时,评价了合成系列聚醚的低温破乳性能。结果表明,随着EO含量的增加,聚醚的脱水速率先增加后减少,挂壁和界面情况逐渐得以改善。同系列聚醚均存在着破乳性能最佳的PO/EO比例,这说明当界面活性物质和破乳剂浓度一定时,最佳破乳剂的相对溶解参数(RSN值)应存在确定的数值。在4个系列聚醚中,BPF的脱水速率最快,NPF的脱水速率最慢。将合成聚醚与现场在用破乳剂HYP-110进行对比,发现合成聚醚的破乳性能更好。对BPA9915、BPF9920、NPF9915和MA9920聚醚的动态油水界面扩张黏弹性进行了研究。结果表明,合成聚醚对动态油水界面弹性的影响规律与其宏观破乳性能相关。聚醚分子引起了油水界面膜强度的降低,降低了乳状液的稳定性。

高效低温破乳剂的筛选与评价

为了在较低温度实现油水的有效分离,对原油组分和物化性质及水样水质进行了分析;选择EO含量较高的多苯环、多胺基和高支化的双酚A酚胺树脂二嵌段聚醚进行复配,形成CD系列低温破乳剂,并对其破乳性能进行评价。结果表明,原油中蜡和沥青质含量较低,而胶质含量较高,油水界面张力较低;水样中离子含量较高,并含有一定的表面活性物质,增加了原油乳状液的稳定性;从33种破乳剂中筛选出了6种破乳性能较好的破乳剂CD-08、CD-23、CD-25、CD-26、CD-31和CD-38,根据现场瓶试结果,选用CD-08进行亲水改性;亲水改性破乳剂CD-59和CD-61的低温破乳效果较好,与清水剂TS-786A的配伍性能也最好。

落地油泥清洗后的污油破乳处理实验研究

针对落地油泥清洗后产生的污油进行破乳处理实验研究,筛选出一种合适的破乳剂JL-1,其用量为50mg·L-1时即具有较好的破乳效果,污油经过破乳处理后含水率小于5%。气相色谱分析表明,与落地油泥油样相比,热化学清洗后的污油油样经破乳处理后,沸点低的轻烃组分有部分损失,但烃类碳数分布组成接近,可以实现落地油泥的资源化。

曹妃甸老化油处理技术研究

通过对曹妃甸老化油基础物性和微观形态进行分析,得到了老化油主要乳化成因。筛选相应的破乳配方,同时采用电脱方式处理曹妃甸老化油。结果表明,处理温度为80℃,油水比为4∶1,破乳配方:5%去除剂(m(乙酸)∶m(HPAA)=1∶1)+0.05%BK-01,电脱电压为220 V,电脱时间90 min。按此配方处理后,老化油含水率为0.6%,机械杂质含量为0.2%,水中含油低于50mg/L,达到老化油的回收处理要求,可实现老化油的减量化和资源化处理。

缓蚀剂的缓蚀性能和乳化倾向研究

以南海油田采出水为腐蚀介质,通过静态挂片法和电化学的方法测定几种缓蚀剂的腐蚀速率,用金相显微镜观察其腐蚀形貌。采用Turbiscan Lab多重光稳定性分析仪测定缓蚀剂的乳化倾向。结果表明:4种缓蚀剂加量为30 mg/L时,对N80钢片腐蚀速率均低于0.076 mm/a,均属于抑制阳极型缓蚀剂,电化学结果与静态腐蚀数值相符。透射光谱和TSI指数曲线显示缓蚀剂现场缓蚀剂XCHSH乳化倾向最强,缓蚀剂WLC-02和缓蚀剂XFF次之,缓蚀剂WLC-01乳化倾向最弱。

海上稠油油田污油处理技术研究与应用

为解决海上稠油油田现场污油成分复杂、处理难度大等问题,以苯酚胺醛树脂作为起始剂,形成一系列不同环氧丙烷/环氧乙烷(PO/EO)嵌段比例的苯酚胺醛二嵌段聚醚,用红外光谱和核磁共振方式进行合成产物表征,测定苯酚胺醛聚醚的黏弹性,并对合成破乳剂进行现场瓶试和中试,现场试验结果表明:PO/EO嵌段比例为1.5∶1的苯酚胺醛二嵌段聚醚瓶试效果较好,现场加量为200 mg/L时,能有效降低污油和外输原油含水率,每年节约水处理费用约100万元人民币。

华北油田罐底油泥清洗试验研究

文章介绍了华北油田罐底油泥的处理药剂,通过机理研究,反复筛选药剂,找到合适的复配比例,进行氧化清洗处理。结果表明:在60℃下,YHJ-2(1%)与XNJ-4(0.15%)对油泥的处理效果较好,达到明显的三相分离,洗出油组分稳定,水层清澈,泥量丰厚,泥层含油量0.25%,清洗效果较好。

渤海某油田含聚污泥清洗技术研究与应用

渤海某油田为注聚油田,受效井产出液含有聚合物,聚合物与原油重质组分、泥砂微粒、金属离子和现场处理药剂共同作用,各组分缠绕包裹,形成含聚污泥,吸附在管道内壁造成管道缩径。根据含聚污泥形成机理和清洗目的,筛选出一种含聚污泥清洗体系,该体系由氧化剂、缓蚀剂和螯合分散剂复配而成。实验结果表明,清洗体系对含聚污泥进行浸泡溶解,在温度60℃、清洗时间24h、固液比为1∶20条件下,能有效溶解含聚污泥,溶解率为72%。清洗体系残液排放量基于产液在1%以下,对现场破乳剂破乳效果无影响;残液排放量基于污水在0.1%以下,对现场清水剂清水效果无影响。现场施工中,将清洗体系加热后注入气浮入口管道中,采用浸泡方式并采用电伴热保温。结果表明,清洗体系能有效缓解管线缩径堵塞情况,有利于油田现场的高效运行。

化学溶垢技术在注水海管通球解卡中的研究与应用

海上油田的注水海管在实际运行中由于多种原因存在结垢情况,在实施通球的过程中,部分海管容易出现结垢产物的堆积和挤压,造成卡堵,通过正推和反推等物理方法无法实现解卡时,需要研究一种化学溶垢技术,实现海管的低成本解卡。通过筛选得到具有分散、溶解、螯合及杀菌的多功能溶垢药剂,与常规正推解卡技术相结合,实现低成本处理注水海管卡球事件,研究出海管通球解卡的新工艺。

落地油泥清洗后的污水絮凝处理试验研究

针对落地油泥清洗后产生的污水进行絮凝处理试验研究。确定了以无机聚合铝(PAC)为絮凝剂,有机絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)为助凝剂的复配体系,对落地油泥清洗后的污水絮凝效果较好,其适宜的加量为PAC 900mg/L、PAM 1.0mg/L。污水絮凝后水中的悬浮颗粒、含油量达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中规定的一级外排标准,可实现废液的无害化。絮凝泥土烘干后测得絮凝泥含油率小于0.3%,可实现泥渣的无害化。

含氮杂环类离子液体型除硫剂的研制与性能评价

针对海上油田硫化氢含量高,油气处理量大,处理流程短等特点,合成一种含氮杂环化合物作为电子供体,多元有机胺作为电子受体,乳化剂、多元醇为溶剂添加剂,形成类离子液体型除硫剂HCZ-01。考察了通气组分、气液比、加药方式、反应温度、反应压力等因素对除硫效果的影响评价。结果表明,在硫化氢体积分数20×10-3,气液比10∶4,反应时间15 min,反应温度低于70℃的条件下,除硫剂除硫效率高于98%。

电絮凝法处理渭北油田污水的研究

采用电絮凝法对渭北油田污水进行处理,用铝极板作为组合电极,考察了电流强度、极板间距以及电解时间等因素对浊度去除效果的影响。结果表明,在电流强度为1.5A、电解时间为10min、极板间距为6cm时,油田污水的浊度显著降低,去浊率达到95%,除油率为97%,并且具有较好的杀菌效果。

常减压蒸馏装置中和缓蚀剂的筛选与评价

为了全面了解中和缓蚀剂的性能而建立的中和缓蚀剂评价方法。针对4种中和缓蚀剂进行乳化倾向,静态和动态缓蚀率评价,电化学和SECM测试评价。实验结果表明,缓蚀剂HSJ-02的综合性能最佳,静态和动态缓蚀率达到90%以上,TSI指数高,乳化倾向弱,SEM和SECM表明,缓蚀剂HSJ-02能有效进行金属表面预膜,无明显点蚀。该评价方法有利于促进炼化行业中和缓蚀剂的技术要求的升级,为现场应用提供更好的技术和应用指导。

新型在线自聚集调驱体系封堵及驱油效果

针对“强注强采”导致的强水窜油藏的稳油控水问题,通过低温反相聚合技术制备了纳米微球和双层聚合物微球,并复配形成新型在线自聚集调驱体系,考察了体系的耐温性及其粒径变化、注入性、封堵性以及对采收率的影响,分析了体系的作用原理。结果表明,该体系质量浓度为5 g/L,在温度90℃、矿化度34 g/L的模拟盐水中自聚集后耐温超过120 d,粒径可达130μm,对渗透率为5000 mD的人造岩心具有很好的封堵性能和运移能力,单管均质岩心和双管非均质岩心驱油实验采收率增幅分别为4.1%和10.6%,具有较好的提高采收率性能。

油田采出液处理用缓蚀剂去乳化助剂筛选及性能评价

如何降低缓蚀剂的乳化倾向以避免其影响水质是困扰油田采出液处理的问题之一。首先以降低缓蚀剂乳化倾向性为指标筛选最佳的去乳化助剂,然后研究了去乳化助剂和缓蚀剂复配比例及温度作用范围,最后探讨了去乳化助剂的作用机理。结果表明:去乳化助剂DE-3能有效降低缓蚀剂的乳化倾向性,当向缓蚀剂中加入≥1%的去乳化助剂DE-3、温度大于35℃时,缓蚀剂无乳化倾向性,且缓蚀性能并不会受到影响;缓蚀剂中加入去乳化助剂DE-3后油水界面张力虽然会出现下降,但油水界面膜强度明显下降,乳化层不稳定,因而能起到去乳化的作用。

海上油田产出液中聚合物微球含量检测

采用凯氏定氮法测定油田产出液中聚合物微球含量,通过绘制聚合物微球检测曲线,从而得到油田产出液中聚合物微球含量以及其变化规律。结果表明:该方法快速高效的检测出聚合物微球含量,平行测试的相对误差在5%以内,精确度和准确度较好,能够满足测试和使用要求。

油田用防垢剂的动态防垢评价与多重光散射分析及其应用

采用动态结垢评价法和多重光散射技术分析法研究了3种防垢剂FG-01、FG-02和FG-03的综合防垢效果以及作用机理。动态结垢实验结果表明,FG-03的综合防垢率可达96.24%,效果较好。多重光散射技术分析结果表明:在FG-03作用下,成垢溶液透光率较高,达到85%以上;垢颗粒平均粒径较小,在0.015μm以下,垢颗粒处于分散状态,不易聚集变大,FG-03作用机理以分散作用为主。现场试验效果表明,FG-03可使管道短节内壁干净光滑,防垢效果较好。

离子色谱法测定油田回注污水Cl^-、SO_4^(2-)

离子色谱法测定油田污水氯离子、硫酸根离子含量是目前快速、灵敏、准确的方法之一,能够多次进样,操作简单方便,广泛应用于石油化工领域,为油田水分析提供了参考和依据。一、实验1.仪器和试剂离子色谱仪ICS2100：AS19阴离子色谱柱及保护柱,阴离子抑制器（ASRS4×300）,自动进样器ASDV,Chromeleon7软件,SPE小柱（C18）等,深圳瑞盛科技有限公司。