【摘要】：近年來,隨著我國各大油田進(jìn)入開發(fā)中后期,為實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展,各種化學(xué)增油措施相繼得到應(yīng)用,導(dǎo)致地面采出液物化性質(zhì)發(fā)生變化,形成了數(shù)量可觀乳化穩(wěn)定的老化原油。老化油的產(chǎn)生會帶來油田產(chǎn)量下降、地面處理成本增加、脫出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、污染環(huán)境等各種制約正常生產(chǎn)的問題,開展老化油破乳脫水處理技術(shù)研究,對于解決油田增產(chǎn)、降本、環(huán)保三大難題具有重要意義。對中海油流花油田老化油與原油物性、乳液形態(tài)、界面膜強(qiáng)度和Zeta電位對比分析,結(jié)果表明老化油密度、粘度、酸值、機(jī)械雜質(zhì)含量均較原油高,界面膜強(qiáng)度和電位也更高,乳液油水兩相界限模糊,相互包裹,水滴粒徑分布均勻且相互間距大,這些性質(zhì)的變化使得老化油乳化穩(wěn)定,難以脫水。采取熱化學(xué)法破乳,離心輔助脫水對流花油田老化油進(jìn)行處理,對實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有破乳篩選后發(fā)現(xiàn)其效果均不佳,根據(jù)老化油的物性,通過兩步法將SP169與AE16破乳劑改性合成了聚硅氧烷聚醚類破乳劑,并優(yōu)化了最佳合成工藝條件。對改性合成的聚硅氧烷聚醚破乳劑破乳脫水性能評價,以單因素優(yōu)化實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)確定了其破乳脫水的最佳條件,在此條件下,老化油脫水率達(dá)到86.87%,顯著高于其他種類破乳劑,比改性前的SP169和AE16提高30%左右。借助QCM-D對聚硅氧烷改性聚醚破乳劑、SP169和AE16的作用機(jī)理進(jìn)行對比分析,結(jié)果表明聚硅氧烷改性聚醚破乳劑在老化油乳液界面的吸附和擴(kuò)散性能更優(yōu)越,使得其能迅速吸附擴(kuò)散至油水界面膜的空缺部位,降低界面張力,提高界面膜排水能力,釋放液滴。對老化油進(jìn)行微波輻射破乳,離心輔助脫水研究,通過單因素和正交實(shí)驗(yàn)確定最佳脫水條件,在此條件下,老化油脫水率達(dá)到76.82%,并且破乳后油水界面整齊,脫出水較為清澈。同時,測試發(fā)現(xiàn)破乳后油水界面膜強(qiáng)度和Zeta電位較破乳前大幅度降低,證實(shí)了微波破乳是其熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)協(xié)同作用的結(jié)果。以熱化學(xué)-微波輻射破乳、微波輻射-熱化學(xué)破乳及微波熱化學(xué)破乳,離心輔助脫水對老化油進(jìn)行處理。熱化學(xué)-微波輻射破乳脫水實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明熱化學(xué)法對老化油預(yù)處理后,微波輻射對剩余老化油破乳最高脫水率僅為10.94%,兩步處理合計脫水率為88.31%。微波輻射-熱化學(xué)破乳脫水實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明微波輻射對老化油預(yù)處理后,熱化學(xué)對剩余老化油破乳脫水率最高為58.86%,但破乳時間長,所需離心轉(zhuǎn)速較大,兩步處理合計脫水率為90.46%。微波熱化學(xué)破乳脫水在微波輻射功率406 W、輻射時間4 min、破乳劑加量125 mg/L、離心轉(zhuǎn)速4000 r/min和離心時間10 min的條件下脫水率最高可達(dá)到94.05%,并且破乳時間短、破乳劑加量少、所需離心轉(zhuǎn)速低、離心時間短、破乳后油水界面整齊、脫出水清澈,具有顯著的優(yōu)勢。
【圖文】：

果也可說明老化油乳狀液較原油乳狀液更加穩(wěn)定，但老化油乳液長期存儲于污油艙內(nèi)，逡逑溫度隨環(huán)境體系而改變，針對這種工況，本實(shí)驗(yàn)采用上海昌吉ＮＤＪ－８Ｓ型旋轉(zhuǎn)粘度計研逡逑宄了溫度對流花油田老化油乳狀液粘度的影響，，得到老化油的粘溫曲線，如圖２－１所示。逡逑１４００－邋Ｒｐｍ＝２０邋ｒ／ｍｉｎ，邋２＃邋Ｒｏｔｏｒ逡逑？、邐ｐ－逡逑１２００－逡逑－邐Ｒｐｍ＝４５邋ｒ／ｍｉｎ，邋２＃邋Ｒｏｔｏｒ逡逑１０００－邐＼邋ｉｌ逡逑Ｘ邐、■逡逑ｃ邋８００－邐＇、逡逑二邋■逡逑＾邋＊邋＼逡逑知邐Ｖ逡逑６００－逡逑５邐、Ｒｐｍ＝２０邋ｒ／ｍｉｎ，１＃邋Ｒｏｔｏｒ逡逑ｉ邐邐逡逑４００邋－邐、■＇、邐ｊ逡逑＇邐Ｒｐｍ＝４０邋ｒ／ｍｉｎ，逡逑■邐：邐１＃邋Ｒｏｔｏｒ逡逑２００邋－邐■邐■邐■—}楨義希板澹殄危殄澹卞澹殄澹卞澹殄澹卞澹殄澹卞澹殄危卞危殄危卞危殄義希玻板危常板危矗板危擔(dān)板危叮板危罰板危福板義希裕澹恚穡澹潁幔簦酰潁邋澹ǎ悖茫╁義賢跡玻�？圇花油体d匣腿樽匆赫澄慮咤義洗油跡玻笨梢鑰闖觶匣腿橐赫扯人孀盼露鵲納仙陸擔(dān)蔽露雀哂冢罰板

本文編號：2632961