【摘要】：陜北油田為了提高原油的采收率,使用注水驅(qū)和聚合物驅(qū)的三次采油技術(shù),使原油中含水量增大、原油乳狀液的成份越來(lái)越復(fù)雜,原油破乳脫水困難增大。為了理解原油破乳脫水過(guò)程,正確選擇破乳劑,需要研究原油的破乳機(jī)理。本文分析了陜北具有代表性的崔圪嶗12井、碾莊107井、碾莊206井、子長(zhǎng)2井、子長(zhǎng)1006井地區(qū)的原油中無(wú)機(jī)陰、陽(yáng)離子、原油及原油破乳中間層中瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、蠟的含量、聚醚破乳劑在油水兩相中的分配、原油乳狀液電性等,原油中的金屬離子與聚醚形成配合物等來(lái)解釋破乳機(jī)理。抽提-離子色譜法測(cè)定陜北原油中無(wú)機(jī)陰離子含量,取該油田崔圪嶗12井、碾莊107井、碾莊206井、子長(zhǎng)2井、子長(zhǎng)1006井原油做樣品,將其溶于二甲苯,再用乙醇、丙酮和水在指定的抽提器中對(duì)所含無(wú)機(jī)鹽進(jìn)行抽提。抽提液注入ICS-900離子色譜儀測(cè)定其氟離子、氯離子、溴離子、亞硝酸根、硝酸根、硫酸根和磷酸根的含量,用AS9-HC型陰離子分析柱作交換柱,4.5×10-3 mol·L~(-1)碳酸鈉-8.0×10-4mol·L~(-1)碳酸氫鈉溶液作淋洗液。實(shí)驗(yàn)表明,陜北原油中無(wú)機(jī)鹽主要是氯化物,崔圪嶗12、碾莊107、碾莊206、子長(zhǎng)2、子長(zhǎng)1006井原油中氯離子含量依次為324.3μg·g~(-1)、21.83μg·g~(-1)、19.45μg·g~(-1)、2.210×104μg·g~(-1)、1.673×104μg·g~(-1)。子長(zhǎng)原油乳狀液脫水困難的原因之一可能是其中的氯化物和溴化物含量較其他區(qū)塊高。6次進(jìn)樣,保留時(shí)間的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD在0.18%-0.52%之間,無(wú)機(jī)陰離子含量加標(biāo)回收率在95.60%-103.0%之間。干式灰化—電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-AES法)測(cè)定陜北原油中無(wú)機(jī)陽(yáng)離子的含量,這些離子包括鈉、釩、錳、鎳、鎢、鎂、鋁、鋅、砷、鍶、鋯、鎘、鉛、鉍、鋇、鈣、鉻、鉬、鐵、銅、鈷等二十一種元素。根據(jù)石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T0715-2002,用石英燒杯將陜北地區(qū)代表性的崔圪嶗12井、碾莊107井、碾莊206井、子長(zhǎng)2井、子長(zhǎng)1006井原油樣品進(jìn)行灰化預(yù)處理。樣品在石英燒杯中加濃硫酸,用紅外燈與電熱板配合加熱,至樣品成灰狀,然后轉(zhuǎn)入馬福爐內(nèi)在525℃下,加熱3h,灰化完全,取出用50%硝酸酸解,用ICP-AES法測(cè)定各個(gè)元素的含量。并測(cè)定該方法的精密度、加標(biāo)回收率。結(jié)果表明:原油中金屬元素的含量是Na、Ba、Al、Ca、As、Fe、Bi、Pb、Ni、Cr、Sr、Mg、Cu、Zn、Mo、V、Zr、Cd、W、Mn依次遞減,而Na、Ba、Ni、Pb、Cr的含量是子長(zhǎng)碾莊崔圪嶗地區(qū),Mg、V、Zn、Cu、Al、Fe的元素含量是子長(zhǎng)崔圪嶗碾莊地區(qū)。陜北原油中所含金屬元素主要是Na、Ba、Al、Ca,其中Na、Ba、Al、Ca、Pb、Ni、Cr的元素含量都是子長(zhǎng)1006井、子長(zhǎng)2井高于其它地區(qū)。為了了解化學(xué)破乳后,聚醚破乳劑的去向,用KI-I2分光光度法對(duì)聚醚破乳劑在油水兩相中的分配情況進(jìn)行了研究。結(jié)果表明聚醚破乳劑在水中的溶解量,在來(lái)自碾莊206井原油的水中溶解的更多,而在來(lái)自子長(zhǎng)2井的水中溶解的較少,聚醚破乳劑在碾莊206井原油中的油-水分配系數(shù)均小于1。TP4016080聚醚破乳劑的油-水分配系數(shù)在所用幾種聚醚破乳劑中是最小的,在子長(zhǎng)2井和碾莊206井兩種原油中的分配系數(shù)都小于1。原油化學(xué)破乳過(guò)程中,破乳劑與金屬離子形成帶正電荷的具有表面活性的配合物,中和液滴界面雙電層負(fù)電荷,促進(jìn)液滴的絮凝和聚結(jié)。為了證明這種機(jī)理,用原油中的金屬離子與聚醚破乳劑合成了配合物,例如,在室溫下,用Ca~(2+)與聚乙二醇200合成了五元環(huán)配合物;Ca~(2+)與三乙烯四胺在60℃下也合成了五元環(huán)配合物。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：延安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TE622

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本文編號(hào)：2329213