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。

差温顺序输送高凝原油输送工艺设计

根据油品物性,对高凝原油1#原油进行降凝剂试验,通过软件模拟分析差温顺序输送高凝原油过程中的流动特性和传热特性。结果表明:差温顺序输送1#高凝原油时应采用加降凝剂输送工艺,当降凝剂浓度为800ppm时,1#原油凝点可降至36℃;差温顺序输送两种油品时,末站进站温度应高于41℃;投产期间,一个输送批次时间为3.5 d,顺序输送1#原油初期需采用加降凝剂输送工艺;设计流量下,一个输送批次时间为3.0 d,顺序输送1#原油是否采用加降凝剂输送工艺的临界地温为12℃。

基于不同工艺的高凝原油脱水技术实验研究

为了研究不同脱水工艺对高凝原油的处理效果,以巴彦油田高凝原油为研究对象,对自然沉降脱水、热化学脱水、电化学脱水、高频脉冲脱水、超声波脱水及微波脱水等脱水工艺效果进行实验研究,通过实验数据可得,BC-018K破乳剂对巴彦原油脱水效果最佳,最佳加药量为120 mg/L。在60℃温度和加药量120 mg/L条件下,针对含水率≤20%的巴彦原油,应用热化学沉降脱水至合格时间为2 h;应用电场强度≥1000 V/cm的电化学脱水工艺时,脱水合格时间为20 min;应用频率为2.5 kHz、脉宽比为80的高频脉冲脱水工艺时,脱水合格时间为40 min;应用频率20 kHz、功率60 W、超声作用时间30 s的超声波脱水工艺时,脱水合格时间为1 h;微波脱水与热化学沉降脱水效果相当;脱水效果由好到差的顺序为电化学脱水,高频脉冲脱水,超声波脱水,热化学沉降脱水和微波脱水,自然沉降;针对巴彦油田的高凝原油,应优先选用电化学脱水工艺。

注CO_(2)改善河南双河油田低渗储层注水能力机理研究

针对双河油田低渗储层注水能力差、注水水质不达标和高凝原油蜡沉积等问题,通过自主设计的水-CO_(2)储层注入能力评价装置,开展流动性实验、CO_(2)驱油实验,结合岩心扫描电镜等测试手段,明确双河低渗储层注水能力差的主要机制,探索CO_(2)改善低渗储层注入能力的主要机理。结果表明,产出水中的悬浮颗粒和油中蜡晶等组分的沉积可导致孔隙堵塞,从而降低储层的注水能力。CO_(2)对产出水中无机悬浮颗粒及岩石碱性矿物、碳酸盐岩矿物有明显溶蚀作用,是显著提高储层注水能力的主要机理。CO_(2)可溶解在岩石表面的原油蜡质组分沉积,有效改善储层注水能力。同时,CO_(2)驱提高采收率效果明显,采收率提高13.01%~21.51%,后续水驱进一步提高5.40%~6.04%。研究表明:注CO_(2)可显著改善双河油田低渗储层注入能力,为CO_(2)增注驱油技术在现场应用提供理论支撑。

适用于原油集输的新型纳米复合降凝剂研究

为提高含蜡原油的集输效率,有效降低蜡沉积对集输管道的堵塞风险,以改性纳米SiO2和聚合物降凝剂PSM为原料,通过溶液共混法制备出了一种新型纳米复合降凝剂PSO-T,以原油的凝点为评价指标优化了其制备条件,并评价了PSO-T对原油的降凝和降黏效果。结果表明,当改性纳米SiO2用量为10%、反应温度为70℃、反应时间为6h时,制备的新型纳米复合降凝剂PSO-T对目标原油的降凝效果最好。随着PSO-T加量的逐渐增大,目标原油的凝点和黏度值均呈现出“先降低后升高”的趋势,推荐PSO-T的最佳用量为0.15%,可使目标原油的凝点降低至-14.5℃,黏度降低至12.8Pa·s。另外,PSO-T的抗老化能力较强,老化60d后仍可使目标原油的凝点降低至-11.4℃,黏度降低至18.3Pa·s,降凝降黏效果较为明显。

高含蜡原油管道结蜡特性研究

为明确高含蜡原油的蜡沉积特性,找出蜡沉积的规律,采用改进型动态蜡沉积实验装置对高含蜡原油的结蜡沉积特性进行了研究,并考察了不同因素对蜡沉积速度的影响。结果表明,随着实验流速、气油比、矿化度和含水率的逐渐增大,目标高含蜡原油的蜡沉积速度均呈现出逐渐减小的趋势。而随着实验压力的逐渐增大,目标高含蜡原油的蜡沉积速度则呈现出“先减小后增大”的趋势。另外,pH值对目标高含蜡原油的蜡沉积速度的影响相对较小。降凝剂ST-2的加入能够显著降低目标高含蜡原油的蜡沉积速度,当降凝剂ST-2的质量分数为0.12%时,可使蜡沉积速度减小至0.0005mm·h^(-1),与未添加降凝剂的原油样品相比,蜡沉积速度减小了97.06%。在高含蜡原油的管道输送过程中,可适当添加合适的降凝剂,以最大限度的降低蜡沉积对管道堵塞的风险。

The effect of nanohybrid materials on the pour-point and viscosity depressing of waxy crude oil

The pipeline transportation of waxy crude oil is a problem both at home and abroad.In this paper,a novel nanohybrid pour-point depressant (PPD) was used to decrease the pour point and viscosity of waxy crude oil.The pour point and apparent viscosity of waxy crude oil was decreased significantly upon addition of the nanohybrid PPD,and the long-term stability of the nanohybrid PPD was superior to that of a conventional ethylene-vinyl acetate copolymer PPD.Polarized optical microscopy and X-ray diffraction were used to study the effect of the nanohybrid PPD on the crystallization of crude oil.Addition of the nanohybrid PPD reduced the amount of wax crystals,prevented their aggregation,and reduced the temperature at which the crude oil started to crystallize.The significant effect of this nanohybrid PPD on the pour point and viscosity depressing of crude oil is of great importance for facilitating the safe,efficient and energy-minimized transportation of waxy crude oil.

Development Situation and Future Tendency of Liaohe Oil Province

ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＳｉｔｕａｔｉｏｎａｎｄＦｕｔｕｒｅＴｅｎｄｅｎｃｙｏｆＬｉａｏｈｅＯｉｌＰｒｏｖｉｎｃｅＣａｏＷｅｉｇｅｎｇ（Ｅ＆ＤＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＬｉａｏｈｅＰｅｔｒｏｌｅｕｍＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ）Ｋｅｙｗｏｒｄ...

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。

含蜡原油降凝剂与石蜡作用机理的研究进展与探讨

高分子降凝剂产品已广泛应用于原油的开采和输送工艺中,但是,对降凝剂降凝机理认识的不足制约了降凝剂的开发和应用。降凝剂与油品中石蜡的相互作用决定其降凝机理。本文综述了近年来人们在研究降凝剂与石蜡作用机理方面所使用的研究方法和所取得的进展,并深入探讨了降凝剂与石蜡的具体作用方式。对于含蜡原油,降凝剂主要通过与石蜡的共晶、吸附作用使蜡晶结构更紧凑,并促进小蜡晶聚集成较大尺寸的聚集体,从而大大降低蜡-油界面积,破坏蜡晶三维网络的形成,宏观上表现为原油凝点降低,低温流动性改善。

高凝原油降凝剂的合成及性能研究

针对我国中部某油田凝点高达56℃的高凝原油(Y14)对市售降凝剂感受性差的现状,合成了新型高效降凝剂——三元共聚物(LMZ)中探索了降凝机理。优化合成工艺条件为:m(溶剂)∶m(引发剂)∶m(链转移剂)∶m(总单体)=5∶0.05∶0.1∶1,反应温度110℃。在LMZ-6加剂量w(LMZ-6)=0.4%及热处理温度75℃的条件下,可使高凝油Y14凝点降低6℃,优于市售降凝剂EVA。研究发现聚合物的降凝性能不仅与其组成结构有关,还与其相对分子质量有关。

EVA接枝共聚物的合成及其降凝性能评价

结合大庆原油的物性特征,在降凝机理的指导下,以EVA与烷基马来酰亚胺接枝反应,合成了一类新型原油降凝剂。以目标物的降凝幅度为评价指标,优选出合适的合成条件:当EVA与十八烷基马来酰亚胺的物质的量的比为1:20,引发剂过氧化二苯甲酰的量为2.5%,聚合时间为6h,聚合温度为90℃时,聚合物的降凝效果最好,即目标物加量为100mg/kg时凝点降低15℃。利用红外光谱仪对脂肪族胺、马来酸酐和十八烷基马来酰亚胺进行分析的结果表明:脂肪族胺与马来酸酐反应生成了十八烷基马来酰亚胺。利用核磁共振波谱仪对EVA及其接枝产物进行分析的结果表明:接枝反应确实存在,接枝率可以达到6.7%。

原油降凝剂研究进展

介绍了国内外原油降凝剂的发展概况,重点阐述了原油降凝剂的作用机理、结构特征、降凝效果的影响因素(包括原油组成、热处理温度、冷却速度、降凝剂加入量、剪切作用)等方面的研究进展,给出了国内现有降凝剂的种类和国内外降凝剂的现场应用实例。提出应加强原油降凝剂降凝机理、对用于原油降凝与降粘的不同化学剂间的相互影响作用以及原油降凝剂研究方向等问题的研究。

一种新的降凝剂复配工艺

通过对降凝剂复配的研究 ,提出并验证了降凝剂复配理论 ,得到了降凝剂复配规律。复配出的GY 3系列降凝剂通过室内试验和在管道上的应用 ,表明该降凝剂可改善魏荆线、中洛线、濮临线、花格线、塔里木、大庆和任丘等多种含蜡原油的低温流动性 ,并具有良好的稳定性能。

高蜡原油流动性改进机理

以含蜡质量分数为56.9%、粘度为34.2 Pa.s的胜利原油为研究对象,研究了剪切速率对加剂原油表观粘度的影响;降凝剂质量浓度为200 mg/L时,原油的凝点从49℃降至39.5℃;屈服值从32.4 Pa降至0.13 Pa;表观粘度从34 158.9 mPa.s降至79.2 mPa.s。采用电子显微镜对比了20℃时加降凝剂前后蜡组分在静态条件下的蜡晶形态,加剂前蜡晶单体较紧密地聚集,多而细小,均匀分散;加剂后蜡晶明显变大,蜡晶大小的分布变宽,根据共晶机理分析改性剂使蜡晶颗粒聚集变大,从而改善了原油的低温流动性。

聚合物型原油降凝剂的作用机理及应用

介绍了聚合物原油降凝剂的种类、作用机理。

大庆原油降凝剂效果评价

根据大庆原油高蜡的性质,选择了4种降凝效果较好的高蜡原油降凝剂产品(TRJ-1,TNL-1,F-5339,F-5329),考察了其对大庆第八采油厂徐22-29井原油的降凝效果;通过对原油凝点下降的测定,筛选出了适用于大庆原油的F-5339降凝剂;综合考虑了影响降凝剂降凝效果的活化温度、热处理时间、冷却速率、质量浓度、剪切速度等因素,通过实验得到了F-5339降凝剂的最佳工艺条件.实验结果表明:加入F-5339降凝剂可使析蜡点温度降低13℃,反常点温度降低10℃;F-5339的最佳工艺条件,活化温度为70℃,热处理时间为3.0 h,冷却速率为0.5℃/min,质量浓度为500 mg/L.

现今原油降凝剂的发展与应用领域

阐述了国内外原油降凝剂的发展历程、原油降凝剂的分类(包括传统型与纳米型)、降凝剂的几种降凝原理和降凝效果的约束条件。还归纳总结了现今国内外原油降凝剂关于管输等方面的应用,并将国内外实际应用的管输工艺列于表中。对目前原油降凝剂的适用性问题进行了分析。

一种新型原油降凝剂的研究

由乙烯、醋酸乙烯酯和乙烯醇聚醚组成的三元共聚物（ＷＨＰ）是一种新型高分子表面活性剂型原油降凝剂。这种原油降凝剂既具有聚合物的特点，又有一定的表面活性，与某些常用的降凝剂，如ＥＶＡ、聚丙烯酸高碳醇酯等相比，这种降凝剂无论对含高碳蜡（Ｃ３７—Ｃ６３）的吐哈原油和新疆混合原油，还是含一般蜡的江汉原油、鲁宁线原油和中洛线原油均表现出良好的降凝效果。例如，对吐哈原油在加药量为５０ｍｇ／ｌ时，一般原油降凝剂没有降凝效果，而ＷＨＰ可以将原油凝固点从１７℃降至１０℃；而对新疆混合原油，当加药量为２０ｍｇ／ｌ时，ＷＨＰ可以将原油凝固点从１１℃降至－１５℃而一般最好的降凝剂只能降至－８℃，即使对凝固点比较高的江汉原油，当加药量为１００ｍｇ／ｌ时，一般降凝剂只能将原油凝固点从３４℃降至２２℃，而ＷＨＰ则可降至１４℃。此外，ＷＨＰ对鲁宁线原油还有一定的降粘效果，在加药量为４０ｍｇ／ｌ时，在３０℃测定的降粘幅度为２５．２％，而一般降凝剂最大的降粘幅度为１４％。在室内模拟鲁宁线原油流动的情况下，原油加入ＷＨＰ后依次经过多次慢速（８０ｒ／ｍｉｎ）和快速（１５００ｒ／ｍｉｎ）搅拌剪切后，原油凝固点回升幅度有较大的降低，且粘度的回升幅度也有?