大庆油田聚驱高效原油破乳剂的研究.doc

大庆油田聚驱高效原油破乳剂的研究纪海龙1郑凯1余兰兰2余宏伟1 (I大庆油田第二采油厂大庆163414；2 大庆石油学院化学化工学院大庆163318)摘要针对大庆油田聚驱采出泣特性，对常规破乳剂进行筛选，同时室内合成了适合聚 驱采出液的玻乳剂，并与油田现用的玻乳剂进行了性能比较。关键词聚驱；破乳荆Research On Effective Demulsifier of Polymer Flooding of Daqing Oilfield3lfailong，Zheng Kai。，Yu Lank矿，h Hongw，(1，The No2 Petroleum Production Plant ofDaqing Oil Field，Daqing 163414；2School of Chemistry and Chemical Engineering，Daqing Petroleum Insdtllte，D8qiIlg 163318)Abstract：Accordingtothe characters of producedfluids ofpolymerfloodingconvention demulsi fers were screened and demdsffem suitable to polymer flooding Wele svntIledd in laboratory In additioncontrasting existingdemulsifers of oiltleld，the ability ofeffective dmnllIsifierwas studiedKeywords：Polymer flooding；Demulsifier三次采油是随着原油生产的发展而产生的一种新技术。而化学驱油则是三次采油中的重要技术，已 成为我国东部油田保持稳产高产的主要措施之一。利用高聚物的增稠能力可提高原油采收率，在化学驱 油中占有重要地位，已在我国原油生产中取得了显著成效 。聚合物驱油在大庆油田已推广应用，年耗聚合物5万吨以上，增产原油可达500万吨以上，经济效益显著。但因加人聚合物使得采出的原油乳状液稳定性很高，使得破乳及采出液的处理难度加大，原水驱用常规破乳荆不再适用于聚驱采出液，必须研制 与采出液性质相适合的破乳剂。1实验11仪器与原料 FYX05型高温高压釜；SHBB型循环水式多用真空泵；恒温水浴 大庆油田第二采油厂原油；环氧乙烷、环氧丙烷，工业级；其余为分析纯或化学纯试剂12合成实验 将一定量的起始剂与催化剂氢氧化钾加入高压釜中，开动搅拌，在009MPa、80100下脱水50分钟。关闭真空阁。在1301506G。釜内压力小于03MPa下，加入计量的环氧乙烷与环氧丙烷，吸收至负压后，冷却至lOOT；以下，出料即得聚醚型破乳剂，为油溶性破乳剂(加环氧丙烷比例多)。之后进行改性制得 BKM一2532型高效破乳荆，其固含量约为50。13破乳实验 在刻度试管中加人50ral原油。加人一定量的质量分数为I的破乳剂溶液，放入恒温槽中预热15分钟，取出振荡100次，放回45恒温槽中，记录不屙时间的脱水量，计算脱水率。2结果与讨论2 l常规破乳剂破乳实验困聚合物存在于原油采出液中增加了水相粘度，使化学破乳脱水速度减慢。选择几种常规破乳剂进 行破乳脱水实验，结果见表I。一22丧1常规破乳剂对聚驱采出液脱水效果f 兑水率()序号破乳剂 水质 界面 挂壁10rain 20rain30rain60mln 90rainlSPl6942 838316：7 225 略混白 齐不挂2FPW一320 5 O8。383125 208 略混白 齐不挂3HC一1167 208 250 375 41 7略混自 齐不挂4DlH2H 417 500 583 66 7667 略混白 齐挂壁5BC一068417 417 583 667 708 略混白 不齐 挂壁6AE一7121 42 83125 167 25O 略混白 齐不挂7AE一191042 42 125 125 18，3 略混白 齐挂壁8Lc8475O83125 167 192 略混自齐不挂9APl0588383167 19 2略混白齐不挂10 LYl51010 O167 208 25 0333 略混白 齐不挂11FD40812 525O 25 O333 583 略混白 齐挂壁12 空白424 242 4，2 83略混白 齐不挂 测试条件：原油：第二采油厂16一P37井；含聚浓度：22136mgL；原油含水：24；取油量：50mL；加药浓度：30 mgL；温度：45；表1结果表明：常规破乳剂对聚驱采出液的破乳效果较差，SPl69型破乳剂90分钟的脱水率仅为225，脱水速度也低，破乳剂Bc一068、DIH2H破乳效果相对较好，脱水率为708。但其脱水后界面及 挂壁情况不好，这样将会对现场电脱水器产生一定影响。由此可见有必要研制与聚驱采出液性质相匹配的 高教破乳剂。22高效破乳剂破乳实验药量(m扎)图l注聚区沉降30分钟的脱水率图2注聚区沉降90分钟的脱水率(，DL-22：，CP903：，BKM-2532)(，DL一22；，CP903：，BKIVl-2532)V#*崔加蓟量cmrE)加药量(mgL)图3注聚区沉降120分钟的脱水率图4注聚区沉降120分钟的残余乳化(，DL22：，0903；，BKM-2532)(，DL22；，CP903：一，BKM-2532)23取聚驱Hlj6一Y126油井采出液。测试其性质，含水为52，含聚合物浓度为7046mrL。对比油 田聚驱现用国产CP903型破乳剂(固含量约为50)及进口DL一22型破乳剂(固含量约为30)进行脱 水实验，结果见图13。破乳后的残余乳化油含水率测定结果见图4。由圈1可知BKM一2520型破乳剂 脱水速度较快，好于CiX)03及DL一22型破乳剂。由图23可知加药鼍为5、lOmgg时，BKM一2520型破乳剂脱水率高于DL一22与CP903型破乳剂，但数值较低，120分锛薄水率仅为62 5。加药量为20msL时，进口DL一22型破乳剂脱水率略高于BKM2520，二者相差不大，CP903型破乳剂脱水效果相 对较差。由120分钟乳化油含水测定结果(图4)可知DL一22型破乳荆在加药量为5、10、20mgL时的乳 化油含水率最低，其次为BKM一2520型破乳剂，加药量为30mgL时，二者破乳后的残余乳化油含水率相 同，CP903型破乳剂乳化油含水较高。由于进口DL一22型破乳剂价格昂贵。而合成药剂BKM一2520型破 乳剂价格相对较低，使用经济效益将十分显著。同时观察了破乳剂脱水后的水质情况，BKM一2520型破乳剂脱出水色混白，而DL一22型破乳剂脱出 求色澄清，CP903型破乳剂脱出水为黄色，含油较多，并出现中间层。由此可知BKI、_I一2520型破乳剂的脱 水水质较进口DL一22型破乳剂差，有待于进一步改善，下步台成实验中可通过增加破乳剂的亲水性来改 善其脱水水质。3结论(1)常规破乳剂不适合聚驱采出液的破乳，必须重新研制有效的破乳试剂。(2)室内合成BKM-2532型高效破乳剂较适合聚驱采出液破乳，比较现用进口破乳剂DL一22经济 效益显著，但其脱水水质有待进一步改善，下一步应进行工业放太试验及现场应用配套实验，对其破乳性 能进一步进行验证。参考文献 1康万利，董喜贵三次采油化学原理M，化学工业出版社，1996苷屿淬翠咎均昂苕均芦髻啦墨g弛再g吣晕静翠磐址昂乎均岛窜均舜等蝎昂苷的芦苷屿芦笤岫爵笞的再等她马蔷啦帚筝啦声笤蚺卑(上接第10页)5结论不同长度烷基链的叔胺、一缩二乙二醇、三溴化磷为原料，以异丙醇为溶剂，通过溴代反应和季铵化反 应，合成了Gemini型阳离子表面活性剂，反应产物用混合溶剂乙醇V乙酸乙酯重结晶后，用IR和1HNMR 对其结构进行了表征。采用溴酚蓝为指示剂，三氯甲烷为分散相的两相滴定法对其含量进行了测定，所测 的表面活性剂的活性物含量均超过了95，该种方法迅速、简洁，克服了此前文献采用的方法所需标定阴 离子表面活性剂标液的烦琐，节省了时间，也提高了准确度。已合成的较高纯度的Gemini型表面活性剂 为胶束增溶、相行为等基础理论研究提供了重要的保障。参考文献1Menger FM，Littau CAGemini Surfaetants：Synthesis and PropertiesJJ Am Chemsoc，1991(13)：145114522段明峰，梅平，孙勇等新型缓蚀杀菌剂双季铵盐在油田中的应用J石油化工腐蚀与防护，2003，22(2)：1一“3赵剑曦，毛宁，游毅等季铵盐Gemini表面活性荆杀菌活性及其与分子结构的关联J应用化 学，2003，20(12)：120812104】Soma De，Viond K As州Novel Gemini MiceUes from Dimefe Surfaetant with Oxyethyene SpacerChainSmau An出e Neutron Scattering and Fluorescence StudiesJJPhysChemB，1998(102)，6152