有机蒙脱石复合降凝剂的制备与防蜡降凝作用机理研究

以丙烯酸十八酯、乙酸乙烯酯和烯丙基磺酸钠为原料,过氧化苯甲酰为引发剂,利用自由基聚合法制备了一种三元聚合物降凝剂;为提高聚合物降凝剂的防蜡降凝效果和稳定性,用十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)改性后的蒙脱石与聚合物制备纳米蒙脱石复合降凝剂,对蜡质模型油进行了效果评价。利用差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)对降凝剂作用机理进行了分析。结果表明:在添加量为700 mg/L时,纳米复合降凝剂BYX-2(5%)可使模型油防蜡率达94.3%,凝固点降低至21℃;与相同添加量下的BYX-2降凝剂相比,防蜡率提升7.1%,凝固点降低3℃,且稳定性得到提升。

新型纳米SiO_(2)复合降凝剂的制备及性能研究

针对传统原油降凝剂在溶剂中分散效果较差和自身凝点较高的问题,提出一种新型纳米二氧化硅复合降凝剂的制备,并对降凝剂的降凝效果进行检测。试验结果表明:降凝剂优化配比为改性纳米SiO_(2)与EVA26比例为1∶2,质量浓度为150 mg/kg时,以此降凝剂处理的原油凝点为26℃,表观黏度约为6.5 Pa·s,凝胶点约为33℃,屈服应力约为58 Pa;经过复合降凝剂处理的含蜡原油凝点明显下降,降凝剂降凝效果良好。降凝剂降凝机理为,促使原油内蜡晶数量相对减少且形貌相对规则,原油内部固液界面面积减少,削弱了蜡晶絮状物间的相互作用,进而提升了原油的流变性能。

乙烯-醋酸乙烯酯/沥青质复合降凝剂对青海含蜡原油流变特性的影响

采用熔融共混法制备不同共混浓度的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)/沥青质颗粒复合降凝剂,通过流变实验和凝点实验,探究EVA/沥青质复合降凝剂对青海原油低温流变性的影响,考察加剂前后原油的结晶特性和蜡晶形貌的变化情况,分析共混浓度对复合降凝剂流变改善效果的影响。结果表明沥青质颗粒的引入增强了EVA降凝剂的成核作用,提高了含蜡原油的析蜡点;EVA/ASP复合降凝剂以平均粒径为2μm的复合颗粒形式分散于油相中,在降温过程中为蜡分子提供异相成核模板,进而显著改善析出蜡晶的形貌和含蜡原油的低温流变性;随着复合降凝剂中沥青质质量分数的提高,复合降凝剂作用效果先提高后降低,在50 mg/kg的加剂量下,EVA/10%ASP对含蜡原油具有最佳的流变改善效果,比纯EVA降凝剂凝点进一步降低3℃,胶凝点进一步降低2.2℃。

EVA/沥青质颗粒复合降凝剂改善长庆含蜡原油流变性

采用熔融共混法将聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)降凝剂与从不同产地的稠油中分离提取的沥青质颗粒(ASP-1、ASP-2和ASP-3)共混制备3种EVA/沥青质颗粒复合降凝剂(EVA/ASP-1~3)。通过流变实验测试、差示扫描量热分析和蜡晶显微观察探究EVA/ASP-1~3复合降凝剂对长庆含蜡原油低温流变性的影响。实验结果表明:EVA/ASP-1~3复合降凝剂均能显著改善含蜡原油的低温流变性能,其中EVA/ASP-2复合降凝剂对含蜡原油的低温流变改善效果最佳:添加50 mg/kg EVA/ASP-2复合降凝剂后,油样的凝点降低了19.0℃,胶凝点降低了13.1℃,10℃时的G′/G″值降至166.2 Pa/39.9 Pa。通过EVA与沥青质颗粒的吸附实验可知,EVA在ASP-2颗粒表面的吸附量最多达到210.84%。降温过程中蜡分子以EVA/ASP-2复合颗粒为成核模板结晶析出,形成尺寸最大、结构紧凑的类球状蜡晶絮凝体,有效阻碍蜡分子聚集形成网络结构,从而显著改善含蜡原油低温流动性。