脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚类破乳剂对两亲聚驱采出乳状液破乳影响研究

从乳状液的脱水率、动态稳定性参数、乳状液的体相流变和界面性质等方面,开展了脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚类破乳剂对两亲聚驱采出乳状液破乳影响的研究。结果表明:脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚类破乳剂分子加入到两亲聚驱乳状液后,随着破乳剂EO基百分数的增加,亲水的EO链段在水相中产生的空间位阻增强,水相中的疏水微区聚集体的结构变得松散,体系的黏度降低,弹性特点和变形恢复能力明显减弱。破乳剂分子中EO基所占比重越大,空间位阻作用越强,吸附在界面上的两亲聚合物的部分疏水基团与体相中聚合物的疏水基团缔合作用越弱,油水界面结构变得松散,油水界面以弹性为主的特征也逐渐减弱,其对两亲聚驱乳状液的破乳能力逐渐增强。

油水界面活性聚合物驱采出液反相破乳剂研究进展

采用部分水解聚丙烯酰胺进行聚合物驱是应用最广泛的化学驱技术。为解决部分水解聚丙烯酰胺在高矿化度、高温水体内增黏效果差和难以注入低渗透率油藏的问题,聚合物驱中引入了带有亲油侧链且具有油水界面活性的改性聚丙烯酰胺代替普通部分水解聚丙烯酰胺,在改善高矿化度、高温和低渗透率油藏聚驱开发效果的同时,也减少了聚合物的用量及费用。注入油水界面活性聚合物的部分区块的采出液中O/W型原油乳状液稳定性高,造成采出水处理设施进水含油浓度大幅度增高,处理后回注的采出水含油浓度难以达到回注指标。为此分析了含油水界面活性聚合物驱的性质以及对O/W型乳状液的乳化和稳定作用,明确了今后反相破乳剂的研发应以非离子和阴离子药剂等与阴离子型油水界面活性聚合物不产生沉淀反应的药剂为主要方向。

海上稠油油田聚合物驱原油破乳研究 Ⅰ破乳剂研制

以渤海某稠油油田原油、采出水和驱油用聚合物为基础,借鉴陆地类似油田产出聚合物的变化情况,结合油田实际产出物,配制了模拟产出物。制备了一种破乳剂,考察了破乳剂、聚合物、水相体积比例、温度、矿化度、pH值、剪切强度、粒子含量、溶剂和其它药剂等因素对破乳性能的影响和电脱水,并进行了现场评价。

用于高含水注聚采出液的KYYC系列破乳剂

大港油田各注聚合物区采出液含水 >90 % ,游离水含油 >1.0× 10 4mg/L ,含水原油乳化严重 ,难破乳脱水。采用常规破乳剂处理羊三木采出液时 ,原油含水降至 0 .8%～ 1.2 % ,但脱出水含油高达 1.0× 10 4mg/L左右。通过对AE型三嵌段聚醚的改进 ,在末端EO链段上接—OH基团 ,增加EO链段长度 ,增大聚醚分子量 ,得到了适用于羊三木采出液的水溶性破乳剂KYYC 4 ,通过类似改进得到了适用于西二联采出液的水溶性破乳剂KYYC 2。在羊三木中心站用KYYC 4替换原用破乳剂JN 0 1H ,在来液中加入 2 5mg/L ,使沿流程各处污水含油大幅度下降 ,压滤、沉降后外排污水含油由 >4 0 0mg/L降至 <5 0mg/L ,一般为 2 0～ 35mg/L ;经热化学脱水、两次沉降的外输净化原油含水 <2 .0 %。在西二联 ,来液经脱气、沉降 ,分离出的污水经旋流器、过滤器处理后外排 ,含油高达 2 0 0mg/L ;在来液中加入KYYC 2 5 0mg/L后 ,沿流程各处污水含油均显著下降 ,沉降罐出口略高于 2 0 0mg/L ,旋流器出口～ 85mg/L ,过滤后外排水含油 2 0～ 30mg/L。图 2表

树枝状聚酰胺-胺PAMAM的破乳性能与破乳机理

采用发散法合成了以氨和乙二胺为核心的1.0G、2.0G、3.0G树枝状聚酰胺-胺(PAMAM),简介了合成方法.加剂量为150 mg/L时聚酰胺-胺对由5.0 g原油、0.2 g OP-7+DDBS、94.8 g蒸馏水制成的高度稳定的O/W乳状液的脱水率(45℃,90 min),随聚酰胺-胺代数G的增大而增大,乙二胺核心聚酰胺-胺的破乳率(98%,3.0G)高于氨核心聚酰胺-胺(91%,3.0G).20 mg/L乙二胺核心3.0G聚酰胺-胺使大庆采油一厂试验大队联合站含聚合物和碱的采出液的脱水率(45℃,90 min)达到84.6%,脱出水含油68 mg/L;而聚醚破乳剂SP169和BP169在加剂量为150 mg/L时才能达到这一脱水率,而且脱出水含油高达356～370 mg/L.用单滴法测定的油滴破裂速率常数k随聚酰胺-胺加量增大和代数G增大而增大.认为树枝状聚酰胺-胺的破乳机理与这种大分子具有球形分子结构,球形表面上含有大量极性胺基官能团有关.图1表2参7.

三元复合驱碱/表面活性剂/聚合物模拟原油乳状液稳定动力学特性

基于两相分离的乳状液稳定模型,研究了三元复合驱模拟原油乳状液稳定动力学特性;通过液膜强度和油水界面张力探讨了碱/表面活性剂/聚合物对模拟原油乳状液稳定动力学特性的影响机理。结果表明,乳状液稳定模型可以很好的评价乳状液的稳定性,并得到乳状液的稳定动力学特性;碱浓度小于900 mg/L有利于乳状液的稳定,碱浓度大于900 mg/L不利于乳状液的稳定;表面活性剂和聚合物浓度的增加使得形成的模拟原油乳状液更加稳定;模拟原油乳状液的稳定作用主要是通过碱、表面活性剂降低油水界面张力并增加油水界面膜强度,聚合物通过提高界面膜强度实现的,三者存在协同效应。

ASP三元复合体系驱油微观机理研究

为了深入研究碱/表面活性剂/聚合物三元复合体系的微观驱油机理,利用平板夹砂模型和微观仿真模型,通过显微观察和录像的手段,直接观测流体在孔隙介质内的流动形态以及驱替过程中发生的现象.试验发现:三元复合驱具有很强的洗油能力,无论亲水介质还是亲油介质,三元复合驱均具有很强的使残余油变形的能力,使油藏流体流动性增强,从而提高水驱开发的波及系数。

注聚驱原油破乳剂TKQ-2的研制

针对渤海绥中36-1油田注聚驱原油,研制出了高效破乳剂TKQ-2,该破乳剂由星型聚醚ICA-145与壬基酚醛树脂聚醚经二异氰酸酯(IPDI)交联而成。结果表明,针对含聚合物原油乳状液,TKQ-2在温度为70℃,用量为100mg/L的条件下,静置120min时的脱水率可达90%,水相中含油量在100mg/L以下,无中间层,与绥中36-1油田正在使用的破乳剂相比,优势明显。破乳剂TKQ-2对胜利油田临盘采油厂的稠油也有良好的脱水效果,具有较好的广普性。

MD膜驱剂对水包油乳状液的破乳作用

MD膜驱油现场试验中发现采出的含油污水有逐渐变清的趋势。实验考察了MD 1膜驱剂 (一种单分子双季铵盐 )对油田采出水的zeta电位、脱油率和水包油乳状液的脱水率的影响 ,结果表明 ,MD 1在水中电离生成的阳离子压缩双电层 ,zeta电位随着MD 1浓度的增加而增加 ,压缩双电层是渐进过程 ;MD 1对油田采出水的破乳作用随MD 1浓度增加而增加并且与采出水的含油量有关 ,含油量低时破乳脱油效果不佳 ;由阴离子表面活性剂ORS 4 1和非离子表面活性剂OP 10为乳化剂形成的水包油乳状液 (油相为含 1%胶质和沥青质的煤油 ) ,其脱水率均随MD 1浓度的增加而增加 ,但在乳化剂为OP 10时脱水率较低 ;MD 1膜驱剂与油相中的胶质及沥青质作用 ,破坏油水界面致使油滴聚并、破乳。图 7表 2参

含固体颗粒二元复合驱原油乳状液破乳研究

为了有效处理含固体颗粒的聚合物/表面活性剂二元复合驱原油乳状液油水分离困难的问题,采用界面张力仪和全功能稳定性分析仪考察了硅藻土、破乳剂、部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和石油磺酸盐表面活性剂对胜利海上原油二元复合驱采出液稳定性和油水界面性质的影响。结果表明,非离子破乳剂ECY-05和有机硅破乳剂589按质量比4∶1组成的复配破乳剂FP的破乳效果良好,随着FP加量增大,乳状液稳定性降低,油水界面张力减小,脱水率增加,FP加量为200 mg/L时,含固原油乳状液60 min脱水率为88%;随着HPAM、表面活性剂和硅藻土含量的增加,乳状液稳定性增加,脱水率降低;油水界面张力随着硅藻土加量的增大而增大,随表面活性剂浓度的增大而减小,HPAM对油水界面张力影响较小,三者的协同作用使得脱水率降低。

含聚合物原油乳化液破乳剂的研究

选用10种破乳剂对大庆油田含聚原油乳化液进行破乳脱水实验,对效果好的3种破乳剂进行复配。结果表明,TA-1031/TEF-16按照1∶1(质量比)进行复配,在温度50℃、加量150 mg/L时,120 min脱水率可达到97.4%,污水含油92 mg/L。

模拟二元复合驱采出液破乳研究

用模拟碱／聚合物二元复合驱采出液，以脱出水色为主要评价项目，对新开发的若干系列的破乳剂＋净水剂复配物的破乳性能进行了室内评价。聚丙烯酰胺含量最高达１１６０ｍｇ／ｌ、碳酸钠含量最高达８０００ｍｇ／ｌ的模拟采出液破乳实验结果表明，聚合物含量是影响破乳效果的主要因素。破乳性能最好的破乳剂是ＡＥＤ７８和ＡＥＤ２３（甲苯二异氰酸酯扩链的双嵌段聚醚），净水剂是ＱＢＳ０５（阳离子苄基淀粉）和ＱＳ０６（阳离子淀粉）。

原油／碱－聚合物水溶液乳状液流变性研究

测定了不同含油率的大港羊三木原油／碱－聚合物水溶波乳状液的流变性，用七个流变方程对实测结果进行了曲线拟合，发现此乳状液服从Ｃａｓｓｏｎ方程，结合显微观察结果讨论并解释了乳状液粘度和ＣＡｓｓｏｎ方程参数随含油率和剪切速率变化的规律。

一种研究和评价复合化学驱采出液破乳剂的方法

比较了一种常规破乳剂与一种专门研制的复合驱破乳剂在模拟化学复合驱条件下的动态界面张力 ,运用Gibbs公式求出每种破乳剂在油水界面的吸附量以及每个破乳剂分子在界面所占的平均面积 ,从而研究破乳剂分子在油水界面的吸附对界面膜稳定性的影响。初步发现 ,易于在油水界面吸附的破乳剂由于形成的界面膜稳定性差 ,使得乳状液易于破乳。这为破乳剂的研制与筛选提供了一种方法。

水包油型聚合物驱采出液破乳剂的研究及其应用

针对水包油型聚合物驱采出液破乳难度大、油水分离困难等问题,研究出了新型破乳剂,并进行了现场试验。结果表明:在游离水脱除器进液中投加11mg/L新研制的破乳剂,经原油脱水工艺处理后,脱水原油含水率均小于0.30%,分离采出水中油的质量浓度不超过500mg/L,达到了脱水后油中含水及水中含油指标的要求。1座处理规模为3×104m3/d的联合站使用新型破乳剂,每年可节省破乳剂费用23万元。

低渗透率油层聚合物驱油特点及效果

本文介绍了尚未结束的萨北厚层试验区萨Ⅱ１０－１６低渗透率油层聚合物驱油的效果和“一高二低一快”的特点，即注入压力高，产液指数低，生产流压低，中心井含水率回升速度快。

SP二元复合驱采出液破乳研究

针对聚合物/表面活性剂(SP)二元复合驱采出液油水分离困难的问题,开展破乳脱水研究。评选了9种聚醚、阳离子和有机硅破乳剂的破乳效果,发现以丙烯酸改性酚醛树脂聚醚ECY-05和阳离子破乳剂ECH-02按4∶1复配的破乳剂HR效果最好。破乳温度50℃,沉降时间120 min,聚合物浓度在100～600 mg/L、表面活性剂浓度在200～1200mg/L范围内,当破乳剂HR用量为40 mg/L时,脱水率达到70%～95%。热-化学沉降后原油进一步采用电场处理,在电场强度1500 V/cm、温度50℃、电脱水时间20 min时,原油中含水小于1.0%。

二元复合驱采出液破乳剂SH88的小型矿场试验

破乳剂ＳＨ８８是专为辽河油田兴２８块碱／聚合物二元复合驱采出液研制的，由ＡＲ型和ＳＰ型破乳剂复配而成。在处理量２０ｍ３／ｄ的小型矿场脱水试验装置上连续进行了为期半年的兴１９１井采出液破乳脱水试验，ＳＨ８８的脱水效果明显优于常规破乳剂。确定了使用ＳＨ８８时的脱水工艺参数。

聚驱原油采出液脱水低温破乳剂的开发与实践

针对聚合物驱后油井采出液中含有的聚合物导致联合站脱水和污水处理困难的问题,分析了国内各油田聚驱采出液脱水破乳剂的现状,依据原油乳状液凝胶的结构裂降和结构恢复行为对其触变性影响的原理,采用多乙烯多胺、松香胺、有机醛、胺、苯酚等的反应物为起始剂的聚醚类破乳剂按一定比例复配后,再引入微量的烷基酰胺丙基甜菜碱、氯化亚铁、维生素C、氟碳表面活性剂FN-3,得到聚驱原油采出液脱水低温破乳剂,利用电中和机理,实现了聚驱原油采出液低温破乳脱水。现场药剂质量浓度在50~70mg/L、脱水温度40~43℃的条件下,原油脱水后含水率小于0.2%,污水含油质量浓度小于50mg/L。

含聚原油高效破乳技术研究

在原油乳液中加入破乳剂,是使原油脱水的一项重要技术处理措施,防止在原油炼制时引起压力突降,造成安全隐患。原油中含有驱替用的聚合物,不可避免改变了原油粘度、乳状液性质,给原油后续的地面处理工艺带来了一系列的影响。本文针对此问题,开展聚合物驱油技术的研究。