原油组分与降凝剂相互作用

利用红外光谱探讨了原油中各组分与降凝剂之间的相互作用,由实验得到以下主要结论:降凝剂的极性基团与沥青质的极性基团形成氢键,降凝剂和沥青质分子结合在一起,降凝剂高分子链转动和扭曲,减少沥青质平面分子结构的重叠,减少堆叠体的形成;另一方面,降凝剂中的极性基团也可以与胶质的极性基团发生氢键作用,降凝剂高分子分子健转动和扭曲,减少胶质本身的氢键结合,减少胶质分子之间通过氢键形成密集胶束的趋势。由于沥青质堆叠体和胶质密集胶束的减少,原油的粘度的降低,达到了降低原油粘度的目的;原油的凝点主要由蜡的含量和组成决定的,胶质和降凝剂能够参与使蜡的结晶,使蜡晶的形态和尺寸发生改变,达到降低凝点的目的。     

BEM-W降凝剂对中山川原油的实验效果

测试了BEM-W降凝剂对中山川原油的物理性质的改变,给出中山川原油添加BEM-W降凝剂的最佳浓度和最佳温度,绘制了相应粘温曲线和流变曲线.依据SY/T5767-2002给出原油安全进站温度,为安全、平稳、高效管道输送提供依据.     

原油降凝剂的合成及性能研究

首先合成了丙烯酸高碳醇酯，然后，用其与顺丁烯二酸酐，苯乙烯，醋酸乙烯酯进行了4组分共聚形成原油降凝剂，并进行了聚合条件的研究：当单体物质的量之比为9：1：1：1，用过氧化苯甲酰（或偶氮异丁晴）作引发剂，在60℃反应7h左右，聚合物降凝效果最好。该降凝剂应用在大港油田的原油中添加质量分数为0．2％时，使原油的凝固点下降了17℃。     

中洛管道混合原油凝点和粘度的测量与计算

针对由于原油流向调整,中原油田—洛阳炼油厂输油管道（中洛管道）输送混合原油安全经济运行的需要,测试了进口原油与中原原油按不同比例混合后的流变参数,表明即使将混合比例调至4：1,混合原油的凝点仍高达14℃,不能实现全年常温输送。基于不同比例混合原油的物性,优选了混合原油凝点和粘度计算模型,与线性模型和刘天佑模型Ⅰ、Ⅱ相比,李闯文混合原油凝点预测模型的计算误差最小,其最大预测偏差仅1.5℃;在14种混合原油粘度预测模型中,Bingham修正模型Ⅱ的计算误差最小,其绝对平均预测偏差为6.6%,最大绝对预测偏差为22.1%。     

用溶液聚合法合成高相对分子质量的原油降凝剂

在低压下以异丁醇为溶剂,采用溶液聚合法合成了平均相对分子质量较高的原油降凝剂乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA),探讨了合成条件对降凝剂EVA产量和性质的影响.实验结果表明,反应体系的压力从4 MPa增加到11 MPa时,EVA的产量从3.88 g增加到11.6 g,醋酸乙烯酯(VA)链节含量从25.2% 下降到16.34%,平均相对分子质量从0.38×104增加到1.37×104;引发剂用量从0.05 g增加到0.25 g时,EVA的产量从6.0 g增加到13.3 g,VA链节含量保持在23.5%左右不变,平均相对分子质量从0.34×104增加到1.72×104.醋酸乙烯酯用量从9.5 g增加到27.0 g时,EVA的产量从4.79 g增加到10.35 g,VA链节含量从8.81%上升到22.2%,平均相对分子质量从0.63×104增加到1.51×104;反应体系的温度从333.5 K上升到373.5 K时,EVA的产量从14.33 g下降到5.14 g,平均相对分子质量从1.39×104减小到0.53×104,EVA分子结构中VA链节含量从16.8% 上升到35.3%, 总支化度从25.0 CH3/(1?000C)升高到72.9CH3/(1?000C); 反应体系的溶剂选用良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较低,反应体系的溶剂选用非良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较高.当苯作为溶剂时,得到的EVA的平均相对分子质量为4?951;当异丙醇为溶剂时,EVA的平均相对分子质量为1.32×104.     

用溶液聚合法合成高相对分子质量的原油降凝剂

在低压下以异丁醇为溶剂,采用溶液聚合法合成了平均相对分子质量较高的原油降凝剂乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA),探讨了合成条件对降凝剂EVA产量和性质的影响。实验结果表明,反应体系的压力从4MPa增加到11MPa时,EVA的产量从3.88g增加到11.6g,醋酸乙烯酯(VA)链节含量从25.2%下降到16.34%,平均相对分子质量从0.38×104增加到1.37×104;引发剂用量从0.05g增加到0.25g时,EVA的产量从6.0g增加到13.3g,VA链节含量保持在23.5%左右不变,平均相对分子质量从0.34×104增加到1.72×104。醋酸乙烯酯用量从9.5g增加到27.0g时,EVA的产量从4.79g增加到10.35g,VA链节含量从8.81%上升到22.2%,平均相对分子质量从0.63×104增加到1.51×104;反应体系的温度从333.5K上升到373.5K时,EVA的产量从14.33g下降到5.14g,平均相对分子质量从1.39×104减小到0.53×104,EVA分子结构中VA链节含量从16.8%上升到35.3%,总支化度从25.0CH3/(1000C)升高到72.9CH3/(1000C);反应体系的溶剂选用良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较低,反应体系的溶剂选用非良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较高。当苯作为溶剂时,得到的EVA的平均相对分子质量为4951;当异丙醇为溶剂时,EVA的平均相对分子质量为1.32×104。     

降凝剂对高蜡原油流变性的改性效果分析

研究了降凝剂对中原WC98 2井原油流变性的影响 ,探讨了降凝剂的筛选、不加剂和加剂原油全粘温曲线的测定、重复加热和高速剪切对加剂效果的影响及降凝剂改性效果的时效性。实验结果表明 ,降凝剂使原油的凝点和反常点降低 ,原油的牛顿流体温度范围变宽 ,并使非牛顿流体温度下的粘度减小 ,但牛顿流体温度范围内的粘度基本无变化。重复加热的温度高于原油的反常点 10℃以上时 ,重复加热对降凝剂的改性效果无明显影响 ;但重复加热温度低于原油反常点时 ,重复加热将显著恶化降凝剂的改性效果。加剂原油温度高于原油反常点时 ,高速剪切对降凝剂的改性效果无明显影响 ;但在原油析蜡高峰区温度范围内 ,高速剪切 ,将使降凝剂的改性效果严重变差     

ASO降凝剂的合成、表征及应用性能

ASO降凝剂是以丙烯酸酯、苯乙烯和α-烯烃(摩尔比为3:1:2)为原料,以甲苯为溶剂,以偶氮二异丁腈(用量:4.5g/mol共聚单体)为引发剂,恒温85℃聚合6h,得到三元共聚物。该降凝剂对大庆炼油厂=10~＃柴油的纯降凝度可达17℃,冷滤点降低可达10℃;对东营炼油厂0~＃柴油的纯降凝度可达15℃,冷滤点降低可达8℃;对东明0~＃柴油的纯降凝度可达13℃,冷滤点降低可达6℃;对濮阳5~＃柴油的纯降凝度可达10℃,冷滤点降低可达5℃。     

降凝剂对高蜡原油流变性的改性效果分析

研究了降凝剂对中原WC98-2井原油流变性的影响，探讨了降凝剂的筛选、不加剂和加剂原油全粘-温曲线的测定、重复加热和高速剪切对加剂效果的影响及降凝剂改性效果的时效性。实验结果表明，降凝剂使原油的凝点和反常点降低，原油的牛顿流体温度范围变宽，并使非牛顿流体温度下的粘度减小，但牛顿流体温度范围内的粘度基本无变化。重复加热的温度高于原油的反常点10℃以上时，重复加热对降凝剂的改性效果无明显影响；但重复加热温度低于原油反常点时，重复加热将显著恶化降凝剂的改性效果。加剂原油温度高于原油反常点时，高速剪切对降凝剂的改性效果无明显影响；但在原油析蜡高峰区温度范围内，高速剪切，将使降凝剂的改性效果严重变差。     

聚丙烯酸酯类柴油降凝剂的合成、表征及性能研究

介绍了聚丙烯酸酯类柴油降凝剂的合成和应用性能。聚丙烯酸酯降凝荆是以丙烯酸、直-链高碳醇为原料，其中n(丙烯酸)：n(混合醇)=1．2：1，以甲苯为溶剂，以对甲苯磺酸为催化刺(w=1％)，酯化生成丙烯酸酯；再以偶氮二异丁腈为引发剂(用量5．5g／mol共聚单体)，恒温80℃聚合10h制得。该剂对多处柴油的纯降凝度可达16-19℃，冷滤点降低可达6～10℃。     

胜利原油在原油降凝剂作用下的流变性能评价

降凝剂可以用来改进原油的流变性能。合成了丙烯酸二十二酯-丙烯酰胺共聚物（PAA）降凝剂，考察了降凝剂对原油流变性能的影响，并探讨了降凝剂的降凝机理。结果表明，降凝剂使原油的凝点和反常点降低、原油的牛顿流体温度范围变宽，并且使非牛顿流体温度下的粘度减小，但是，牛顿流体温度范围内的粘度基本没有变化；在原油的反常点以上，高速剪切对降凝剂的改性效果无明显的影响。在原油析蜡高峰区温度范围内高速剪切，将大大恶化降凝剂的改性效果。降凝剂的加入使原油中的蜡晶颗粒形态发生变化，使得原油的凝点和粘度下降。     

胜利原油在原油降凝剂作用下的流变性能评价

降凝剂可以用来改进原油的流变性能.合成了丙烯酸二十二酯-丙烯酰胺共聚物(PAA)降凝剂,考察了降凝剂对原油流变性能的影响,并探讨了降凝剂的降凝机理.结果表明,降凝剂使原油的凝点和反常点降低、原油的牛顿流体温度范围变宽,并且使非牛顿流体温度下的粘度减小,但是,牛顿流体温度范围内的粘度基本没有变化;在原油的反常点以上,高速剪切对降凝剂的改性效果无明显的影响.在原油析蜡高峰区温度范围内高速剪切,将大大恶化降凝剂的改性效果.降凝剂的加入使原油中的蜡晶颗粒形态发生变化,使得原油的凝点和粘度下降.     

剪切和降凝剂作用对含蜡原油流变性的影响

为了研究管输过程中降凝剂及管流的剪切作用对含蜡原油的流变性的影响,在不同剪切速率下对加降粘剂与未加降粘剂的原油进行了对比实验.研究表明,降凝剂作用和剪切作用都能使蜡晶的形状、大小以及结构等发生变化从而影响原油的流变性能,剪切作用和降凝剂作用对含蜡原油的流变性存在交互性影响.油样凝点由加剂前的16℃降低到加剂后的-10℃,降低了26℃;未加剂油样反常点温度为30℃,加剂油样的反常温度为26℃,降低了4℃;加剂前后油样析蜡点的温度基本没有变化;相同温度相同剪切速率下所测两油样粘度值差别比较大,总体上未加剂油样的粘度比加剂油样的粘度低.剪切作用对未加剂油样流变性能的影响明显大于对加剂原油流变性的影响;剪切作用对加剂原油流变性能的影响程度跟剪切速率和剪切温度有很大关系;加剂原油粘度下降幅度随剪切作用的增强而逐渐减小,当剪切作用超过一定范围时,对加剂原油粘度将不再产生影响.     

超声波在原油中的吸收衰减

从声学的角度,利用旋转粘度仪等设备,采用脉冲透射插入取代法,在一定温度范围内将超声技术用于胜利、辽河两油田所产不同油品中,对其粘度、声速及吸收衰减等参数进行了系统的研究.给出了相应的粘度-温度、声衰减系数-声波频率、声速-温度以及声速方次-温度等拟合曲线、公式和声衰减修正公式.实验表明随着温度升高,以上相关参数均呈下降趋势.     

剪切作用对添加降凝剂后新疆混合原油流变性的影响

系统地研究了模拟管流的中低速剪切持续时间对添加降凝剂的新疆混合原油流变性的影响.研究表明,在原油析蜡高峰区2～20℃的温度范围内.将以1312s~(-1)高速剪切加剂原油的凝点及剪切温度以下的表观粘度大幅度上升.增加降凝剂的加入量反而会加剧剪切引起的流变性的恶化.如果高速剪切后温度保持恒定,则该温度下的(表观)粘度不受影响.25℃以上的高速剪切对凝点及2℃时的原油的表观粘度均无影响.不论原油加降凝剂与否,经历动冷后原油的屈服值远小于静冷的原油.     

含蜡原油在凝点下的触变性研究

由于含蜡原油组分复杂、凝点高（20～30℃）,其流变性质异常复杂．当原油温度逐渐降至凝点附近时,其流变性质表现出复杂的触变性．基于此对大庆原油在凝点下的触变性进行了实验研究．利用实验数据获得了不同温度下描述大庆原油初次裂降过程的R—G模型方程中的模型参数,对模型中的参数与温度的关系进行了曲线拟合,得到了各参数与温度的关系。计算结果与实验数据吻合良好．实验还发现原油降温速率对其触变性有着重要的影响,降温速率越大,屈服应力和平衡应力越高．     

浅析管道输油工艺降凝剂降凝技术革新

我国所产原油大多都是高含蜡原油,其凝固点较高油质粘稠,含蜡原油在管道输送过程中会产生结蜡层,增加了沿程摩阻,能耗安全问题应运而出,并降低了管道运输的经济社会效益,含蜡原油的输送一直是我国油气储运界重点研究领域,对新技术新工艺的研究开发从未停止,本文对国内近年来含蜡原油输送工艺的研究现状进行了论述及分析,并重点介绍了添加剂降凝输送的新兴技术。     

含蜡原油低温粘弹性研究的现状与分析

我国盛产含蜡原油，在低温(凝点温度附近)条件下，含蜡原油具有一定的粘弹性。概述了国内外含蜡原油低温粘弹性研究的主要进展。含蜡原油粘弹性起因于其内部形成的蜡晶结构。振荡剪切实验方法最适合于含蜡原油的粘弹性测量。粘弹性与胶凝温度、胶凝强度、屈服应力和触变性等参数有关。含蜡原油经历的热历史、剪切历史以及析蜡特性是影响粘弹性的主要因素。分析了在含蜡原油低温粘弹性认识上和研究中存在的问题。建议进一步研究含蜡原油粘弹性与屈服应力、触变性的关系，在机理研究方面加大力度；通过研究粘弹性与热历史、剪切历史的关系。建立管道运行和停输期间含蜡原油胶凝特性的预测模型，以更加有效地指导管道的安全运行。     

乙烯-醋酸乙烯酯/沥青质复合降凝剂对青海含蜡原油流变特性的影响

采用熔融共混法制备不同共混浓度的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)/沥青质颗粒复合降凝剂,通过流变实验和凝点实验,探究EVA/沥青质复合降凝剂对青海原油低温流变性的影响,考察加剂前后原油的结晶特性和蜡晶形貌的变化情况,分析共混浓度对复合降凝剂流变改善效果的影响.结果表明:沥青质颗粒的引入增强了EVA降凝剂的成核作用,提高了含蜡...     

聚合物稠油降凝剂的合成与性能研究

合成了丙烯酸高碳醇酯和马来酸高碳醇酯,并对聚丙烯酸高碳醇酯和聚马来酸高碳醇酯合成作用进行了研究.通过红外光谱对合成的单体及其聚合物进行了表征;研究了对泌安4001、安4003、安4004、325、泌304等稠油的降凝作用.结果表明:用量为500mg/L时聚丙烯酸十二酯、聚马来酸十六酯等对油样安4003、泌304的降凝作用较好,最大降凝幅度可达20℃;用量为250mg/L时聚丙烯酸十二酯对安4003降凝幅度为17℃,聚马来酸十六酯对泌304降凝幅度为16℃.