高含渣污油的超声强化破乳机制

为改善高含渣污油的破乳处理效果,采用化学药剂联合超声工艺处理污油。以破乳后油层含水率为主要评价指标,在固定药剂用量(水溶性破乳剂SP3加量0.15 g/L,油溶性破乳剂AR304加量0.15 g/L)条件下,系统考察了超声处理对高含渣污油破乳的影响规律及机制。研究结果表明,破乳剂处理后的污油在超声处理前基本处于乳化状态;经超声处理后,油层中水含量由超声处理前的54.8%最低降至10.2%,水质澄清,渣沉底,破乳效果明显,实现了油水渣的三相分离。超声联合药剂处理使得污油中固体颗粒的粒径减小,有利于固体颗粒从油相脱附;使水在固体颗粒表面的接触角减小至90°以下,增强了固体颗粒的润湿性,还使污油中的胶质沥青质含量减少,促进了药剂的传质及超声能量的传递,最终使得污油稳定性降低,从而实现高含渣污油的破乳脱水及脱渣。最佳的超声处理工艺参数为:超声功率500 W,超声频率22 k Hz,超声时间10 min。     

风城油田超稠油污油处理技术

以新疆风城油田超稠油联合站污油为研究对象,针对污油难处理问题,通过对污油中胶质、沥青质和固体颗粒杂质等物质含量及污油特性的分析,找出污油破乳脱水困难的原因,最终确定杂质和Zeta电位是超稠油污油脱水困难的主要因素。在污油传统处理技术基础上,结合该联合站污油的特点,进行现场处理技术实验研究,最终确定采用“有机弱酸破乳剂体系下的掺柴和热化学沉降”处理工艺。该工艺应用后,有效解决了超稠油污油的处理难题,累计处理污油液量23.1×10⁴t,节约污油破乳剂34.6t,产生经济效益4704.9×10⁴t元。     

草桥稠油O/W乳状液破乳实验研究

胜利草桥稠油胶质 沥青质含量高(28.8% 0.86%),含蜡量低(3.58%),密度大(0.983 g/cm3,20℃),黏度高(12.8 Pa·s,50℃),凝点低(5℃),低温流动性很差.将该稠油与10 g/L的OP-10水溶液按7:3体积比配制成O/W乳状液,用6种商品破乳剂(滨州化工厂的SP169、RP、JHB2、BH202、BCL-405,Sigma公司的EPE),以200 mg/L的加剂量在60℃破乳脱水,脱水率均很高但脱出水浑浊.二元复配破乳剂SP169/EPE破乳脱水效果最好,脱水率100%且脱出水清澈,两剂最佳复配质量比在1:1附近,最佳加剂量150～200 mg/L,最佳破乳温度50～60℃,最佳破乳时间30 min.加入20 g/L的NaCl使复配破乳剂对稠油乳状液的破乳速度加快,15 min即完全破乳分层,脱出水清澈度进一步改善.讨论了破乳机理.图1表4参11.     

埕岛油田酸化油成因及乳化特性分析

埕岛油田曾发生酸化残液进入集输系统,引起联合站油水分离和处理工作混乱的事故。本文报道酸化油成因和乳化特性研究结果。从含胶质24%的埕岛海四联原油中分离出正庚烷胶质,与含铁1%的15%盐酸反应得到胶质酸渣。元素分析表明胶质酸渣的不饱和度高于胶质,含铁量高达23.6g/L(胶质含铁量仅为0.144g/L);胶质、胶质酸渣、沥青质的红外光谱无重大差别。含水45%的进站原油中加入1%或2%胶质酸渣后,60℃静置24小时析水率降低2/3以上。在用破乳剂DEAN-25用于加入胶质酸渣的该含水原油时,60℃破乳脱水效能急剧下降,加量为100、200mg/L时,1小时脱水率由50%、81%分别降至6%、3%(1%胶质酸渣)和6%、14%(2%胶质酸渣),6小时脱水率由67%、89%分别降至28%、39%(1%胶质酸渣)和50%、50%(2%胶质酸渣),脱出水由清变黄以至挂壁。显微照相表明胶质酸渣使原油乳状液中乳化液珠变小,稳定性增大。图9表3参1     

原油乳状液的稳定与破乳

本文综述了４个问题；（１）原油乳状液中的界面膜，沥青质，胶质，固体颗粒，石蜡对原油乳状液稳定性的影响；（２）乳化剂对原油乳状液破乳的阻碍作用；（３）原油乳状液稳定与破乳的几种模型；（４）有关破乳剂使用的几个问题（水溶性和油溶性破乳剂，破乳剂用量，线型和体型结构的破乳剂）。     

原油中沥青质溶解阈值及破乳剂结构与性能分析

将辽河稠油中提取出的沥青质加入大庆石蜡基原油,根据原油乳液稳定性确定在破乳温度50℃、破乳剂100mg/L的条件下沥青质溶解阈值为0.3%;在70℃,150mg/L破乳剂条件下沥青质溶解阈值为0.5%,此时原油中胶质与沥青质质量比(R/A)为14∶1,与稠油达到沥青质含量阈值时R/A值接近。沥青质含量、合成破乳剂的起始剂、破乳剂分子嵌段结构均会影响破乳效果。起始剂支化程度越高,环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)嵌段数越多,破乳效果越好。五乙烯六胺三嵌段聚醚破乳剂破乳效果最好。不同结构破乳剂水溶液对原油表面的润湿性或破乳剂降低油水界面张力的能力与破乳性能不具相关性。     

重质原油电脱盐用破乳剂的合成及评价

重质原油具有胶质和沥青质含量高、氯盐含量高、黏度高和界面膜稳定性好等特点,利用传统的破乳剂破乳时,破乳效果较差。针对重质原油电脱盐破乳,合成了WS系列破乳剂,对其进行了红外光谱表征、羟值和实际相对分子质量的测定以及电脱盐实验评价。结果表明,合成的WS系列破乳剂产率在98%以上,其中WS-5破乳剂对塔河油田重质原油的破乳效果最好;在破乳剂加量60 mg/L、温度155℃、注清水质量8%、搅拌时间4 min、电场强度1100 V/cm、停留时间90 min、三级电脱盐的条件下,原油盐质量浓度由153.2 mg/L降至2.76 mg/L,脱后原油含水量为0.28%。WS-5破乳剂对塔河油田重质原油电脱盐效果比较理想,具有潜在的应用价值。     

塔河油田酸化油破乳技术研究

塔河油田酸化油破乳困难,其影响因素主要为采出液中的残余药剂、固体颗粒以及原油自身胶质、沥青质含量。针对上述影响因素开展了酸化油破乳技术研究,分别开发了性能优良的破乳剂、润湿剂、中和剂以及水洗、电场等配套处理技术,形成了塔河油田酸化油破乳脱水处理工艺。试验结果表明,酸化油经水洗预处理后既可以减少药剂用量,又能给后续化学破乳提供良好的环境,同时有利于电脱水器的平稳运行,经后续化学破乳技术、静电场脱水技术处理后原油含水率低于1%,处理效果满足现场需求。     

影响塔河油田酸化油破乳的因素分析

酸化油破乳一直是困扰油田的技术难题,采用光散射法及静电场法研究了塔河油田的2种酸化油破乳情况,然后从残余药剂、固体颗粒、胶质与沥青质3方面分析了影响酸化油破乳的主要原因。结果表明：压裂液中的瓜胶及酸化液中的盐酸不利于破乳;固体颗粒主要为亲油型硫铁类化合物,促进W/O采出液的稳定;酸化油中沥青质聚集体的溶解性更差,易于形成稳定的沥青质膜。上述3种因素的协同作用导致酸化油破乳难度加大。     

吉林油田联合站老化原油成因与脱水方法研究

针对吉林油田扶余采油厂联合站老化油问题严重,影响处理设施正常运行的情况,研究了老化油的组成及形成原因,考察了常规破乳剂及氧化破乳方法对老化油的破乳脱水效果,在此基础上形成了可有效处理老化油的硝酸-硝酸钾氧化破乳工艺技术.对老化油组成的分析结果表明,老化油平均含水率62.2%,乳化状态稳定;沥青质、胶质含量平均值分别为0.65%、8.80%,与净化油相差不大;含有大量的Fes颗粒与机械杂质,Fes含量平均高达501.33 mg/L,粒径分布在3.66～70.46 μm之间,不溶固体杂质平均值为56.33 mg/L.老化油水相中的Fe2+高达174～199 mg/L,S2-高达157～209 mg/L.胶体Fes颗粒的大量存在是老化油生成的主要原因.常规破乳剂处理老化油的脱水效果不明显,处理后油中含水率均大于20%.采用硝酸-硝酸钾氧化破乳方法处理老化油,在最佳加量3%、最佳反应温度65℃、沉降48 h的处理条件下,净化油含水率可降至3%以下,达到含水率5%的出厂要求.