耐盐耐高温超稠油降黏剂的研制与性能评价*

针对超稠油黏度高、流动性差和地层水矿化度高等现状,以表面活性剂、碱、有机磷酸为原料制得乳化降黏剂,对降黏剂配方进行了优选,研究了矿化度和温度对降黏剂降黏性能的影响,并分析了降黏机理。结果表明,超稠油乳化降黏剂最优配方为:质量比为1∶1的磺酸盐类阴离子表面活性剂YBH与醇醚羧酸盐类的阴、非离子表面活性剂YFBH复配的主剂、碱助剂、耐盐助剂NYZJ-1的质量比为1.1∶0.45∶1.15。在主剂、助剂总加剂量为0.81%(占原油乳状液的质量分数)、乳化温度80℃、油水质量比为7∶3、矿化度为95 g/L的条件下,可使超稠油黏度由316.5 Pa·s(50℃)降至其乳状液的0.0831 Pa·s,降黏率达99.97%,50℃下静置4 h的出水率为5.93%。温度对乳化降黏剂降黏性能的影响较小,经200℃处理2 h后超稠油乳状液的降黏率不变。复配乳化剂各组分间发挥了协同增效作用,增强了体系的降黏性能,提高了乳状液的稳定性。乳化降黏剂降黏效果良好,耐温抗盐,适用于高温高盐油藏。图10表3参15。     

胜利油田陈南稠油的乳化降黏研究

为实现胜利油田陈南联合站稠油的乳化降黏,选取了7 种亲水亲油平衡值在8～18 的表面活性剂,通过测量单一和复配乳化剂对乳状液的脱水率和降黏率,筛选出降黏效果和静态稳定性良好的乳化剂,考察了油水质量比、乳化剂浓度、乳化温度、乳化强度对乳化降黏效果的影响。结果表明,在乳化温度50℃、乳化强度2000 r/min×10 min的条件下,筛选出的25.8% Span80+74.2%十二烷基苯磺酸钠和10.1% Span80+89.9%十二烷基苯磺酸钠两种复配乳化剂与稠油形成的乳状液静置5 h 后的脱水率分别为21.8%和23.0%,剪切速率为100 s^-1时的降黏率分别为99.92%和99.89%;随油水质量比降低,乳状液脱水率增加、黏度降低、稳定性变差;随乳化剂浓度增加,乳状液黏度先降低后增加;随乳化温度降低和乳化强度的增大,乳状液黏度增加;在油水质量比5∶5、乳化剂质量分数1%、乳化温度50℃、乳化强度1000 r/min×5 min 的乳化条件下,可使陈南稠油黏度（50℃）由1964mPa·s 降至35 mPa·s。图6 表3 参11     

用于超稠油乳化降黏的两亲型聚合物

为了提高超稠油油藏乳化降黏开发的效率,首先以丙烯酰胺（AM）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、溴代烷烃 和溴化苄等为原料制得功能单体N-苄基-N-烷基丙烯酰胺（DTAM）,然后再以AM、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 钠（AMPS）和DTAM为原料制得两亲型聚合物（PBS-2）。采用红外光谱仪、核磁共振波谱仪和元素分析仪对聚 合物的结构进行了表征;以合成产物的降黏率为评价指标,对PBS-2的合成条件进行了优化;评价了PBS-2的界 面活性、润湿性能和对不同黏度稠油的乳化降黏性能。结果表明,PBS-2的最佳合成条件为：AM、AMPS、DTAM 物质的量比为90∶4∶6,单体总质量分数为25%,引发剂偶氮二异丙基眯唑啉盐酸盐的质量分数为0.4%,反应温 度为50 ℃,反应时间为6 h。PBS-2的界面活性较强,当其质量浓度达到3 g/L时,即可将油水界面张力值降至 10^-2 mN/m数量级。PBS-2的润湿性能较好。PBS-2溶液的质量浓度由0增至5 g/L时,其与稠油之间的接触角由 113.2°降至32.9°,稠油表面的润湿性由亲油转变为亲水。PBS-2对超稠油的乳化降黏效果较好,当质量浓度为3 g/L时,对黏度为10.5～112.5 Pa·s的超稠油样品的降黏率可以达到99%以上。合成的两亲型聚合物PBS-2能有 效乳化剥离稠油,改善稠油的流动性,满足超稠油乳化降黏的需求,为超稠油油藏化学降黏开发提供借鉴。     

稠油乳化降黏体系提高采收率

为了解决胜利油田陈家庄稠油黏度大、开采难的问题,考察了阴离子烯烃类磺酸盐乳化降黏剂SS、阴离子烷烃类磺酸盐乳化降黏剂SD、非离子乳化降黏剂SF以及SS+SF(质量比1∶1)和SD+SF(质量比1∶1)复配体系降低油水界面张力的能力和乳化稠油的能力,并采用SS、SF、SS+SF溶液进行了微观可视化驱油实验。研究结果表明,在质量分数0.4%,温度25℃下,SD、SS阴离子乳化降黏剂体系与模拟油的界面张力分别为1.87×10-2mN/m和1.21×10-2mN/m,与稠油模拟油(黏度187 m Pa·s)形成乳状液(质量比3∶7)的黏度分别为42 mPa·s和46 mPa·s;在微观驱油过程中,阴离子乳化降黏剂SD、SS的提高采收率分别为56.75%、61.93%。同样条件下,SS+SF体系具有优于单组分乳化降黏剂的界面活性和提高采收率能力,界面张力降至1×10-4mN/m以下,与稠油模拟油形成的乳状液黏度为30 mPa·s,相对于SF乳化降黏剂提高采收率14.93%。SS+SF乳化降黏剂有望用作普通稠油油田的驱油处理剂。     

新疆稠油的乳化降黏

本实验通过乳化降黏的方法,旨在找出能改善新疆稠油低温流动性能的水溶性乳化降黏剂。研究了温度、单一降黏剂和复配降黏剂对新疆稠油黏度的影响。结果表明,经筛选,单一降黏剂AEO、OP-10、AES对新疆稠油的降黏效果较好,在相同条件下的降黏效果: AEO＞OP-10＞AES。通过正交实验得到最佳复配降黏剂XJ-1的配方为：AEO用量0.3%、OP-10用量0.2%、AES用量0.1%、NaOH用量0.2%。在50℃、油水比为7:3的条件下,乳化降黏剂XJ-1可使新疆稠油的黏度降至40.56 mPa·s,降黏率达98%以上,且具有较好的稳定性及破乳脱水性。     

一种广谱型支状油溶性降黏剂的研制

针对稠油胶质、沥青质含量高,黏度和凝点高,给其开采和运输带来困难的情况,以丙烯酸异构酯、苯乙烯、马来酸酐为聚合单体,甲苯为溶剂,过氧化二苯甲酰为引发剂,制备了一种广谱型支状油溶性降黏剂（YGZ型油溶性降黏剂）,对制备条件进行优化,考察其对多种油品的降黏效果,并对其降黏机理进行初步分析。结果表明：YGZ型油溶性降黏剂的适宜制备条件为：共聚物单体丙烯酸异构酯、马来酸酐、苯乙烯的摩尔比为5:1:3,过氧化二苯甲酰加入量（w）1.0%,反应温度90 ℃,反应时间6 h;该降黏剂可使黏度（50 ℃）为2 106 mPa?s的伊拉克原油黏度下降70.4%;含有支链结构的异构型降黏剂的降黏效果比正构型降黏剂好;该降黏剂具有较好的广谱性,可用于多种稠油降黏。     

风城超稠油O/W降黏体系评价研究

以风城超稠油为研究对象,采用自制活性大分子降黏剂制备了风城超稠油O/W降黏体系,以超稠油O/W降黏体系的初始表观黏度为主要评价手段,系统考察了降黏剂用量、含水量、初始搅拌转速对风城超稠油O/W降黏体系初始表观黏度的影响。室内实验结果表明:活性大分子降黏剂对风城超稠油具有良好的初始降黏效果,在活性大分子降黏剂用量0.1%～0.2%、油水质量比10∶3～10∶4、初始搅拌转速不小于400r/min条件下,得到的风城超稠油O/W降黏体系初始表观黏度小于600mPa.s,降黏效果显著。     

渤海NB35-2油田稠油降黏剂筛选及适应性评价

针对渤海NB35-2油田存在原油黏度大、油层薄、热采增效低等特点,通过分析不同乳化降黏剂对渤海NB35-2油田稠油的乳化效果,筛选适用于渤海NB35-2油田稠油降黏剂。结果表明,室内筛选得到的降黏剂为非离子型降黏剂HJ-3,在室温(24℃)和油藏温度(250℃)条件下均具有较好的降黏效果;降黏剂的用量为0.1%时,降黏率达到最高值99.08%,油水质量比为3∶7。     

稠油乳化降黏吞吐技术室内模拟研究

本研究针对稠油开发需要,通过室内配方筛选,确定乳化降黏体系为：0.4%表面活性剂CD-1+0.2% NaOH+0.07% 聚合物HPAM,在油水体积比为7:3下形成的乳状液黏度为189.3 mPa·s,稠油降黏率达96.1%,稳定时间达48 h。将化学吞吐的方法与乳化降黏结合起来,可以取得很好的稠油开采效果,提高稠油采收率。本文通过正交试验设计,用室内物理模型模拟了稠油乳化降黏化学吞吐的过程,得到了相关吞吐工艺室内模拟参数（注入量16 mL,注入速度0.34 mL/min,焖井时间48 h,注入温度50℃）,并对室内模拟吞吐效果进行分析,在水驱（采收率为8.25%）基础上经过两次吞吐总共提高采收率10.78%。     

吉林扶余油田稠油乳化降黏实验研究

针对典型油样进行组分分析,找出原油中影响黏度的主要因素。采用A型水溶性降黏剂进行乳化降黏实验,通过静态评价试验,研究了水溶性A型降黏剂与原油之间形成乳状液的稳定性和粒径分布、油水界面张力、降黏率及洗油率,考察了该降黏剂降黏效果。实验结果表明:原油中蜡含量迭14.7%,高含蜡是影响原油黏度的主要因素;降黏剂浓度越大,乳状液分水率越低,乳状液粒径分布越集中,油水界面张力越低,乳状液越稳定;油水比越大,分水率随降黏剂浓度变化越显著;随降黏剂浓度增大和油水比降低,降黏率逐渐升高,降黏率最高可达91.5%;该降黏剂有较好的洗油效果,洗油率为61.1%。     

用黏度图来评价有效黏度

本文介绍一种用黏度图来确定任一速度梯度下黏度的方法,所定黏度更接近井眼实际情况;同时介绍如何提高有效的环空黏度来增强井眼净化能力。     

聚酯生产过程中的黏度控制

特性黏度是聚酯产品的重要指标之一，特性黏度控制的稳定与否直接影响产品的质量，通过分析聚酯生产中影响特性黏度的因素，确定特性黏度的控制方法并阐述了几种常用控制方法的优缺点。针对聚酯生产中特性黏度测量滞后的特点，提出一种在CS—1000系统上实现的最优的控制方案并介绍了它在实践中的应用。     

一种新型原油降黏剂的合成及降黏机理研究

为了降低原油黏度,提高其采收率,结合原油组分的特征,以苯乙烯、马来酸酐和壬基酚聚氧乙烯醚3种单体分两步合成了新型油溶性原油降黏剂SMN。考察SMN对胜利高黏度原油的降黏效果,发现该原油降黏率最高可以达到68.5%。通过机理探究推测SMN中的苯环、羧基和酯基等极性较大的基团可以通过氢键作用和π-π堆积进入到沥青质片层中,而分子中具有较大位阻的乙氧基能够阻止沥青质聚集,从而分散原油中的重组分,降低原油的黏度。     

钻井液剪切稀释能力的表示及其与相关参数的关系

提出了从相同的流速梯度出发和从相同的表观粘度出发两种条件下钻井液剪切稀释能力的表示方法，并从相同的表观粘度出发论证了钻井液的剪切稀释性与动切力、塑性粘度、流速梯度及动塑比的关系。结论表明，钻井液的剪切稀释能力与动切力、塑性粘度和流速梯度都有一定的关系，而与动塑比不存在必然的关系，用动塑比评判钻井液的剪切稀释能力是没有根据的。     

粘度指数改进剂对内燃机油运动粘度的影响

考察了加入粘度指数改进剂对内燃机油运动粘度的影响，结果表明，在粘度指数改进剂添加量一定的情况下，油品粘度随基础油粘度变化的模型是一有截距的直线方程，而目前常用的描述粘度指数改进剂对油品粘度影响的Kraemer和Huggins方程，在粘度指数改进剂添加量一定时，所显示是一无截距的直线方程，与试验结果不完全一致，分析试验结果后，找到了更加适宜的粘度指数改进剂对油品运动粘度影响的模型，v=v0 ω（c1v0 c2ω）。新模型物理意义简单，直接，c1代表基础油粘度与粘度指数改进剂增粘能力的影响，c2代表粘度指数改进剂加量对粘度指数改进剂增粘能力的影响。回归分析结果表明，新模型较Kraemer和Huggins方程有更高的准确性。     

乙烯装置急冷油系统减粘剂的研究

简单介绍了乙烯装置急冷油系统的工艺流程及传统的急冷油减粘方法。通过对急冷油和急冷油系统结垢物组成的分析,探讨了急冷油粘度增长的原因。合成了适用于乙烯装置急冷油系统的新型减粘剂BI—01。考察结果表明,该减粘剂具有较好的减粘效果。     

The Viscosity of Crude Oils in 1,4-Dioxan

Viscosities of crude oil solutions from 0.1 to 1.0% (v/v) have been studied in 1,4-Dioxan as a solvent at temperature ranging from 293 to 313 K. Huggins, Kraemer, Martin, and Schulz-Blaschke relations were used by viscosity data to evaluate intrinsic viscosities and viscometric constant values. Degree of viscosity reduction (DVR) was also calculated. The size of the isolated molecule was evaluated in terms of intrinsic viscosity and shows that interactions between solute and solvent decrease with the rise in temperature.     

橡胶沥青布氏旋转粘度与便携粘度相关性研究

主要就国内广泛使用的布氏粘度和便携粘度相关性及试验注意事项进行了试验研究,建议当橡胶沥青便携粘度大于1.5 Pa·s时,20转的旋转粘度值与手提粘度值更接近,所以建议采用20转的旋转粘度进行试验室橡胶沥青粘度检测,并用便携式粘度进行校正;加热橡胶沥青试样时建议采用烘箱加热的方式。     

管线材质对聚丙烯酰胺驱油剂黏损率的影响规律

本文研究了五种不同材质的管材对不同浓度的聚丙烯酰胺驱油剂黏损率的影响规律。实验结果表明,20#无缝钢管和防腐涂料油管对聚丙烯酰胺驱油剂黏损率的影响较大,黏损率能分别达到60%和10%,而玻璃纤维管线管、柔性复合高压输送管和0Cr18Ni9不锈钢管对聚丙烯酰胺驱油剂黏损率的影响很小,黏损率不超过3%。随着聚丙烯酰胺驱油剂浓度的升高,驱油剂黏度增大,管线材质对驱油剂黏损率的影响程度有减小的趋势。