稠油微波脱水的实验研究

稠油由于黏度高、比重大,脱水具有很大的技术困难.利用微波辐射进行了稠油脱水的室内实验,对微波脱水与常规热沉降脱水方法进行了比较,并研究了微波处理方式和原油含水率对微波脱水效果的影响规律.研究表明,稠油微波脱水较常规加热沉降脱水效果好、速度快,具有较好的发展前景,微波功率、作用时间、乳化液含水率等参数对稠油微波脱水效果有较大影响.研究结果对于稠油微波脱水技术的实际应用具有指导意义.     

油水乳化液微波辐射破乳与水浴加热破乳的比较

高含水石油油水乳化液分离的关键是破乳，本文将微波辐射破乳和传统的水浴加热破乳进行了比较。结果表明：微波辐射破乳的破乳率高、时间短，具有广泛的工业应用前景。     

酸化返排液/原油乳状液的破乳脱水研究

 酸化返排液与原油混合可形成稳定性强的乳状液,影响原油的脱水及原油沉降罐的安全运行.通过室内实验考察温度、破乳剂加量、pH 值及降黏剂加量对乳状液黏度和破乳效果的影响,并采用显微镜观察不同阶段乳状液微观形态变化.实验表明:酸化返排液与原油混合成的乳状液其黏度随温度升高先急剧下降,后平缓下降,在温度低于40℃时乳状液稳定性较强,温度50~60℃时,随着温度升高,乳状液脱水率上升幅度不大,综合选取破乳温度为50℃;添加破乳剂有利于降低乳状液黏度,但效果不明显,破乳剂加量越大,乳状液破乳效果越好,当破乳剂加量达到150 mg/L 后,随破乳剂用量加大,乳状液脱水率上升幅度不大,综合选取破乳剂加量为150 mg/L;调节酸化返排液pH 值至6.0～7.0 有利于乳状液破乳,pH 值越高,油水界面变得棱角分明,脱出水的原油结构更加紧密;加入降黏剂后,乳状液脱水速度明显加快.研究结论对指导油田酸化改造后,井口初期返出的乳状液实施破乳具有借鉴作用.     

朝阳沟油田低温破乳技术研究

常规原油破乳剂的破乳温度为55-60℃,能够满足原油脱水要求,但生产能耗较高;如果降低脱水温度,采出液破乳难度增加,油水分离速度减慢,脱水效果变差,无法满足低温脱水要求。针对该问题,我厂开展了低温破乳技术研究。通过室内实验和朝一联现场试验,研制出适合朝阳沟油田的低温脱水破乳剂,降低脱水温度,实现原油低温集输处理,达到节能降耗的目的。     

原油破乳剂破乳的认识浅谈

原油乳状液的稳定性越强,破乳难度越大,给原油的脱水处理带来了很多问题。原油乳状液破乳的问题得到许多专家的分析研究,目前化学破乳剂破乳法被全国各大油田所广泛应用。但对于马北试采作业区而言破乳剂的研究还不够深入,仍然存在破乳剂种类单一,破乳剂破乳温度、用量不够准确等诸多问题。     

微波联合Fenton试剂对污泥脱水性能的影响研究

将微波辐射应用于污泥脱水,研究污泥在不同微波辐射强度和辐射时间后污泥比阻、泥饼含水率和溶解性化学需氧量的变化,探讨微波辐射对污泥结构破坏的相关机理.结果表明,微波辐射可明显改善污泥脱水性能,微波辐射能越高,最佳微波辐射时间越短,低强度短时间的微波辐射难以改变污泥性质.微波联合Fenton试剂能提高污泥脱水性能,先微波后投加Fenton试剂比先投加Fenton试剂后微波效果更好.     

污油超声破乳脱水实验

实验研究污油超声破乳脱水过程的主要影响因素,包括温度、热沉降时间、超声声强、辐照时间等.超声波辐照能有效促进污油破乳脱水.实验结果表明,对于初始含水为5%～6%的某石化厂污油,加入375 μg/g破乳剂NS-21,以10 kHz驻波场、声强0.7 W/cm2辐照5 min,70 ℃沉降2 h时能取得最佳脱水效果,脱水率达到91.7%.对于初始含水75%的某炼厂的难破乳、高含水污油,采用超声破乳技术后,无需添加破乳剂,仅热沉降后脱水率就高达86.7%,污油体积减小65%,极大地降低了库容.     

两级旋流分离工艺的应用试验研究

随着油田开发,许多油田进入高含水开采期,综合含水超过80%,其中部分老区含水已达97%,在原油处理中大量的原油含水吸收了大部分的热量和破乳剂量,造成了能量和药量的极大浪费.针对以上情况,进行两级旋流分离器的预脱水现场应用,一级进行预脱水,二级对一级脱出的水进行除油处理,试验后,陆丰131平台一级脱出总液量的50%以上,二级除油后污水含油在1 00mg/L以下.     

含油污泥处理工艺试验

主要针对油田含油污泥中油、泥乳化状态好、相互附着力较强、油泥相对比重较小的特征,采用破乳脱油处理技术路线,利用具有破乳功能的化学表活剂使含油污泥破乳,降低油-泥的粘度,减小油-泥间的附着力,使原油与污泥中无机固形物之间解吸附并聚结上浮,从而达到减少污泥中污油含量的工艺目的.通过室内实验及现场试验,摸索了一套工艺运行参数,处理后的污泥含油量降至1%以下,原油回收率>90%,脱水后污泥含水率≤75%.     

油田原油集输絮凝物形成机制与处理技术

在油田集输原油脱水沉降和污水除油沉降分离过程中,在油水界面上会有一层非常稳定的黏稠胶状物质形成,其黏度高、含水率高,难以实现脱水处理,严重影响设备的正常运行.通过大量室内试验,借助显微镜、热天平等分析仪器,探讨油田原油集输絮凝物的形成过程、稳定因素及形成机制,在此基础上针对油田絮凝物的特点,研究开发油田絮凝物破乳处理、离心脱水处理及干化燃烧处理技术.监测结果表明,新的絮凝物处理技术可以实现油田絮凝物的无害化处理与资源化利用.     

不同酸液体系残酸-原油乳状液破乳室内评价

 酸压后的残酸与原油混合形成的乳状液会增加泵、管柱的载荷,也容易造成管柱腐蚀结蜡等,给实际生产带来诸多不便。因此,在酸压后的开井试产前尽量让残酸与原油混合形成的乳状液破乳,将水分脱出。为测定残酸与原油混合形成的乳状液的破乳效果,确定破乳时间,针对目前使用比较广泛的胶凝酸、冻胶酸、变黏酸体系,进行这3 种酸液体系不同浓度残酸与原油混合形成的乳状液的破乳室内评价研究,对各种影响因素进行分析,得出了破乳效果胶凝酸>冻胶酸>变黏酸,在模拟井底温度（90℃）时,胶凝酸残酸原油乳状液破乳脱水率达到98%以上;酸液浓度越低,越有利于破乳,变黏酸的这项特性尤为突出;时间越长破乳效果越好,但在90 min 时达到基本破乳;在高温条件下残酸与原油形成的乳状液破乳快,脱水率高。但随着开井试采,地层原油由储层流动到井口,温度降低,脱水率可能降低。     

含水稠油在纳米-微波协同下的降黏实验研究

为降低含水稠油黏度,提高其输送能力,提出了纳米催化剂和微波协同作用的降黏方式。通过响应面实验设计方法,以微波加热功率、加热温度和纳米催化剂浓度为影响因素进行研究,测量得到不同情况下的黏温曲线,通过测得的黏度计算降黏率。通过优化得到不同含水率下的最优降黏处理方法,探究油包水型稠油乳状液在不同含水率下3种因素间的相互作用以及含水率变化对纳米微波协同降黏效果的影响。实验结果表明,在同一含水率下,降黏率随催化剂浓度的增加而增大,随微波功率的增大先增后降,随温度的变化规律与含水率的大小有关。对于不同含水率的稠油,为达到最优降黏效果,随着含水率增大,所需催化剂浓度先增后降,所需的微波功率相近,而温度有一定差别。说明高含水的油包水型乳状液的降黏效果更优,这可为稠油降黏技术提供理论依据。     

高含聚合物原油破乳剂Pel-01的研制及应用

针对河南油田破乳剂主要是以复配为主,油田使用的原油破乳剂BP-169和SP169对高含聚合物的破乳效果较差的情况,采用三组分复配法研制了水溶性低温高效破乳剂Pel-01.室内对比评价表明:Pel-01在脱水率、脱水速度、油水界面等指标上均明显优于BP-169和SP169.下二门联合站6d的现场试验结果表明,使用Pel-01破乳剂破乳效果明显提高,投入使用后平均每天可减少加药量20kg,而且指标均达到外输原油的要求.     

地面含水稠油微波加热集输技术实验研究

以辽河油田地面集输含水稠油为研究对象。利用微波对原油的热效应和非热效应,设计并建立了地面稠油管线微波加热集输室内实验装置。通过室内实验,研究微波对特定稠油的加热降黏及脱水效果,优选出微波的加热频率及加热功率。实验结果表明,该方法与传统加热集输的方法相比具有加热速度快,节能明显的优点。     

原油生物破乳剂的研究与应用

研制了一种原油生物破乳剂 ,并对其进行了室内与现场中试试验 ,考察了其对油田采出液的破乳及脱水效果。室内及现场试验结果表明 ,与标样及目前现场常用的化学破乳剂相比 ,原油生物破乳剂具有优良的破乳及脱水性能。破乳后的油水界面清晰 ,脱出水中含油量低。对原油生物破乳剂的破乳机理分析结果表明 ,破乳作用的主要因素是微生物胞体。     

新型高频电脱工艺研究与动态实验装置设计

随着中国经济的持续增长、对能源的需求日益提高,石油供给已成为影响国家经济发展的战略问题。海上石油开采量日趋增加,但海上平台开采出的原油,普遍含水率较高,部分原油含水率甚至可高达70%以上,需进行脱水处理后才能进行输送与炼制加工。针对海上平台原油脱水处理能力有限以及脱水效率低的问题,在研究高频高压电场对油水作用机理的情况下,利用电场仿真与实验研究的方法,创新提出一种新型非均匀电场模型及高频电脱动态实验装置,该装置采用新型异径圆柱体电极,构建出不均匀电场,同时搭建的动态实验装置对原油电脱水过程进行动态循环,实现对高含水原油的电脱水处理。实验表明,利用该装置对高含水原油进行动态电脱水,出口油中含水达到0.7%,其电脱效率优于现今电脱器的电脱效率,具有较大的推广应用价值。     

碱和盐存在时振动影响乳状液稳定性研究

在化学驱油过程中原油的乳化有利于其被驱出。形成的乳状液的稳定性受碱、盐等多种因素的影响。使用石油磺酸盐与原油制备乳状液时,与NaOH和NaHCO3相比,Na2CO3加入后可与石油磺酸盐产生较好的协同效应。56℃下无外加振动时,浓度为0.30%的Na2CO3与0.45%的石油磺酸盐复配时和原油制备的乳状液的2 h脱水率为22.8%;加载振动时,当最优振动参数振动频率、振动加速度、振动时间分别为20 Hz、0.5 m/s2、25 min时,乳状液最稳定,脱水率降至16.4%。当乳状液中含有无机盐时,其稳定性会有所变化。无机盐引发乳状液破乳的能力依次为:AlCl3>FeCl3>CaCl2>MgCl2>NaCl。在相同盐浓度下,以最优振动参数加载振动时,会对乳状液的稳定性产生影响。与无外加振动时相比,NaCl、AlCl3和FeCl3对应的乳状液稳定性有所增强;CaCl2和MgCl2对应的乳状液稳定性减弱。     

含水原油流变规律实验研究

从大庆油田现场实际出发全面研究高含水原油流变特性 ,即含水原油视粘度与含水率的关系 ,含水原油视粘度与剪切速率的关系 ,含水原油视粘度与油温的关系等 ,给出了测试的相应曲线并对曲线进行了分析 .该油田油水乳状液转相点在 w( H2 O)为 65 .2 %左右 ,在转相点以前是以油为外相 ,水为内相的 W/O型乳状液 ,视粘度随含水量上升而增加 ,且受温度影响较大 ,同时剪切速率影响也相当明显 .随着剪切速率的增加 ,转相点的视粘度明显下降 .在转相点以后 ,形成水为外相 ,W/O型乳状液为内相的 ( W/O/W)水包油包水型复杂的多重乳状液 ,乳状液视粘度随含水量增加而降低 ,且受温度和剪切速率影响 ,乳状液视粘度进入高含水区后变化趋于平缓 .用曲面拟合方法回归出流变参数方程 .通过现场取样和数据处理分析可知 ,含水原油其流变特性可由幂律本构方程表示 .这一结论为准确计算高含水原油管道工艺参数奠定了基础