SYT 7328-2021 驱油用石油磺酸盐-PDF解密

中华人民共和国石油天然气行业标准2021—11-16发布2022-02—16实施国家能源局发布I Ⅱ 12规范性引用文件 13术语和定义 14技术要求 25仪器和材料 35.1仪器设备 3 35.3溶液准备 46检验方法 56.1活性物含量 5 8 86.4界面张力 86.5乳化综合指数 96.6抗吸附次数 6.7与聚合物配伍性(黏度保留率) 6.8水不溶物含量 7检验规则 7.1取样方法 7.2检验分类 7.3判定规则 8.1标志 8.2包装及运输 附录A(规范性)石油磺酸盐原料油的测定方法 附录B(规范性)石油磺酸盐乳化力的测定方法 附录C(规范性)石油磺酸盐乳液稳定性的测定方法 21Ⅱ本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替SY/T7328—2016《驱油用石油磺酸盐》,与SY/T7328—2016相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)更改了“范围”中的适用范围(见第1章，2016年版的第1章);b)删除了“外观”(见2016年版的4.1、5.1);c)更改了“技术要求”中的项目和指标(见第4章，2016年版的4.2);d)增加了“仪器和材料”,并将2016年版的有关内容更改后纳入(见第5章，2016年版的e)增加了活性物含量的柱层析测定方法(见6.1.2),更改了无机硫酸盐含量的测定方法(见6.1.3,2016年版的5.4.4.13);f)更改了pH值的测定方法(见6.2,2016年版的5.2);g)更改了界面张力的测定方法(见6.4,2016年版的5.5);h)增加了“乳化综合指数”(见6.5)、“抗吸附次数”(见6.6)、“与聚合物配伍性(黏度保留率)”(见6.7);i)删除了水溶性的测定方法(见2016年版的5.3),增加了“水不溶物含量”(见6.8);j)更改了“检验规则”(见第7章，2016年版的第6章);k)增加了“石油磺酸盐原料油的测定方法”(见附录A)、“石油磺酸盐乳化力的测定方法”(见请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由石油工业标准化技术委员会油田化学剂专业标准化技术委员会提出并归口。本文件起草单位：中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院、中国石油天然气股份有限公司大庆炼化公司、中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院、中国石油天然气股份有限公司新疆油田分公司实验检测研究院。本文件主要起草人：朱友益、樊剑、张玉、郭长虹、张学辉、吕春艳、田志铭、王红艳、聂小斌、陈权生、栾和鑫、罗幼松、李建国、蔡红岩、王凤、卜海、杨丽华、石静、彭健、云庆庆、阙庭丽。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：1驱油用石油磺酸盐警告：本文件所使用的有机溶剂易挥发、易燃，使用时应在通风橱中进行，远离热源和明火。如果不遵守适当的防范措施，本文件所属产品在生产、贮运和使用等过程中可能存在危险。本文件无意对本产品有关的所有安全问题提出建议。用户在使用本文件之前，有责任建立适当的安全和防范措施，并确定相关规章限制的适用性。本文件规定了驱油用石油磺酸盐的技术要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运输、储存及HSE要求。本文件适用于石油馏分油经磺化而成的阴离子型驱油用石油磺酸盐产品，以及生产石油磺酸盐的原料油的检验及验收。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T261—2008闪点的测定宾斯基—马丁闭口杯法GB/T265—1988石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法GB/T601—2016化学试剂标准滴定溶液的制备GB/T6368—2008表面活性剂水溶GB/T6680—2003液体化工产品采样通则GB/T6682—2008分析实验室用水规格和试验方法SH/T0583—2004烃类相对分子量测定法(热电测量蒸气压法)SH/T0753—2005润滑油基础油化学族组成测定法(薄层色谱法)SY/T5862—2020驱油用聚合物技术要求SY/T6424—2014复合驱油体系性能测试方法SY/T6787—2010水溶性油田化学剂环境保护技术要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。石油磺酸盐petroleumsulphonate以富含芳烃的石油馏分油为原料经磺化、中和所得到的产物。2活性物含量contentofactivesubstance石油磺酸盐中芳烃磺酸盐占全部产品的质量百分比。碱浓度范围alkaliconcentrationrangeofultra-lowinterfacialtension在测定碱和石油磺酸盐二元体系的界面张力时，不同体系配方中碱浓度的高值与低值的差值。稀释倍数dilutionfactor在测定界面张力时，不同体系配方中石油磺酸盐有效浓度的高值与低值的比值。水不溶物含量contentofwaterinsolublesubstance1.0%石油磺酸盐产品的水溶液中含有的大于5μm的物质占石油磺酸盐产品的质量百分比。乳化综合指数emulsifyingcompositeindex石油磺酸盐乳化综合性能的量度。乳化力emulsifyingability石油磺酸盐溶液乳化原油的能力。乳液稳定性emulsionstability石油磺酸盐溶液与原油乳化成均一乳液后，开间内油水两相分离的情况。注：用1h内乳液的分水情况(1-分水率S)来表示。4技术要求驱油用石油磺酸盐的技术要求应符合表1的规定。pH值(1.0%水溶液)闪点，℃界面张力³,mN/m碱和石油磺酸盐的二元体系碱浓度的高值≤1.2%,碱浓度范围≥0.4%;石油磺酸盐有效浓度的高值≤0.3%,稀释倍数≥3石油磺酸盐单一体系石油磺酸盐有效浓度的高值≤0.3%,稀释倍数≥3按照用户需求，体系满足二元或单一体系对应其一时就为3b)具塞广口瓶：容量200mL、500mL、5000mL;c)烧杯：容量50mL、100mL、150mL、250mL、500mL、1000mL;d)量筒：容量20mL,最小分度值0.2mL;e)移液管：容量5mL,最小分度值0.1mL;f)分液漏斗：容量250mL;g)具塞量筒：容量20mL,最小分度值0.2mL;h)称量瓶：直径40mm±5mm;m)烘箱：控温范围，室温～250℃,精度0.1℃;w)恒温振荡仪：水浴或空气浴，频率04j)二氯甲烷：分析纯；k)石油醚：沸程60℃~90℃,分析纯；1)盐酸溶液：分析纯；m)硝酸铅：分析纯；n)氢氧化钠：分析纯；o)蒸馏水：应符合GB/T6682—2020要求的三级水规定；p)聚丙烯酰胺：应符合SY/T5862—2008要求，相对分子质量1900～2200万；q)异丙醇水溶液(体积比1:1):异丙醇与蒸馏水按等体积配制；r)原油：目标区块的脱水原油或模拟油，含水不大于0.5%;s)层析用硅胶：60～80目；t)石英砂：60～80目；u)微孔膜：核孔膜或纤维素膜，直径4.5cm,孔径5μm。按提供水配方要求配制模拟盐水，不少于5000mL。室温密闭保存，保质期为15d。5.3.20.5%的氯化钠溶液在1000mL烧杯中加入蒸馏水497.50g(精确至0.01g),称取氯化钠2.50g(精确至0.01g)加入水中，搅拌溶解，室温密闭保存，保质期为30d。5.3.33.0%的石油磺酸盐溶液将石油磺酸盐样品摇匀，黏稠状样品需加热至60℃,然后用玻璃棒搅拌5min。取一个150mL具塞磨口锥形瓶，称取石油磺酸盐mg(精确至0.01g,按活性物含量计算),用5.3.1中模拟盐水或5.3.2中0.5%的氯化钠溶液补充至50.00g(精确至0.01g),置于磁力搅拌器上搅拌15min,混合均匀。室温密闭保存，保质期为7d,每次使用前应搅拌均匀。5.3.45.0%的碱液在500mL烧杯中加入5.3.1中模拟盐水190.00g(精确至0.01g),称取碳酸钠10.00g(精确至0.01g)加入水中，置于磁力搅拌器上搅拌至溶液澄清，转至500mL塑料瓶中，室温密闭保存，保质期为15d。5.3.50.5%的聚合物母液取一个500mL烧杯，称取5.3.2中0.5%的氯化钠溶液199.00g(精确至0.01g),称取聚丙烯酰胺1.00g(精确至0.0001g),调整立式搅拌器的搅拌速度至400r/min±20r/min,缓慢地把聚丙烯酰胺加入旋涡中，搅拌2h,转至500mL具塞广口瓶中，密闭冷藏保存，保质期为7d。5驱油用石油磺酸盐由石油馏分油作为原料磺化而成(石油磺酸盐原料油的测定方法见附录A),石油磺酸盐样品中通常包含磺酸盐、未磺化油、无机硫酸盐和溶剂等物质，根据磺酸盐活性物、无机盐和未磺化油在异丙醇水溶液和正戊烷中的溶解度不同，通过多次萃取将未活性物分开，采用恒重法测定无机硫酸盐和活性物的总质量，减去用电位滴定法测得的无机硫酸盐质6.1.1.2.1将蒸发皿在115℃±1℃烘箱中烘干2h。取出后移入干燥器中冷却30min,称量(精确至0.0001g)。继续烘干30min,取出后移入干燥器冷却至室温，称重(精确至0.0001g),直至两次结果之差小于0.0005g,记为m(精确至0.0001g)。6.1.1.2.3在烧杯中加入30mL异丙醇水溶液(体积比1:1),充分溶解6.1.1.2.2中预热的试样，转移到250mL分液漏斗中，用50mL的异两醇水溶液分三次冲洗烧杯，冲洗液转移到分液漏斗中，再用30mL正戊烷分两次清洗烧杯转移至分液漏斗中。充分振荡分液漏斗50次，静置15min分层。到分液漏斗中，充分振荡50次，静置15min分层，旋摇分液漏斗再静置3min。6.1.1.2.9将烧杯中的合并液转移到原分液漏斗中，用10mL正戊烷清洗烧杯，并转移到原分液漏斗中，用50mL异丙醇水溶液，分两次冲洗烧杯后转移至分液漏斗中，待两相界面清晰后，下层液收入6.1.1.2.10分液漏斗中再加入40mL异丙醇水溶液，充分振荡50次，静置10min分层，待两相界面清晰后，下层液收入蒸发皿中，上层液留于分液漏斗中。重复异丙醇水溶液萃取操作至少两次，至下除去溶剂浓缩至黏稠状态，转移至115℃±1℃烘箱中，烘干2h。取出后移入干燥器中冷却30min,称量(精确至0.0001g)。继续烘干30min,取出后移入干燥器冷却至室温，称重(精确至0.0001g),直至两次结果之差小于0.0005g,记为m。活性物含量应按公式(1)计算，其中无机硫酸盐含量W应按6.1.3方法测定。6称量(精确至0.0001g)。继续烘干30min,取出后移人干燥器冷却至室温，称重(精确至0.0001g),密实。缓慢加入80mL～100mL石油醚，打并活塞，当柱子全部润湿(柱中严防有气泡)并且液面出后移入干燥器中冷却30min,称量(精确至0.0001g)。继续烘干30min,取出后移入干燥器冷却至76.1.2.5精度要求6.1.3.3结果计算8mo——试样质量，单位为克(g);%滴定时所耗的硝酸铅溶液的体积，单位为毫升(mL);R——硫酸盐对应的摩尔质量，硫酸铵为132,硫酸钠为142,单位为克每摩尔(g/mol),取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行样测定结果的绝对差值应不大于0.5%。将石油磺酸盐样品摇匀，黏稠状样品需加热至60℃,然后用玻璃棒搅拌5min。在100mL具塞磨口锥形瓶中，称取试样0.50g±0.01g(精确至0.01g),再加入49.50g蒸馏水(精确至0.01g),在磁力搅拌器上以400r/min搅拌10min,混合均匀，即为1.0%石油磺酸盐样品含量的水溶液。按照GB/T6368—2008规定的方法立即测定溶液的pH值。取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值应不大于0.1pH单位。按照GB/T261—2008中10.3的方法测定样品的闪点：将石油磺酸盐样品倒入宾斯基—马丁闭口闪点试验仪试样杯至加料线；按5℃/min速度对样品加热升温；当温度升至40℃开始点火，再按1℃/min速度升温；每升高1℃点火，至60℃仍未测出闪爆温度，停止加热。对同一测试样，两次平行测定的结果之差不应超过2℃。6.4.1.1.1确定碱和石油磺酸盐二元体系溶液的四个配方。碱浓度的低值和高值分别为A₁和A,石油磺酸盐有效浓度的低值和高值分别为S和S,四个配方分别为(A、S)、(A、S)、(A、S)、(A、S)。其中碱和石油磺酸盐浓度应满足：a)碱浓度的高值A₂不高于1.2%,碱浓度范围(A₂与A₁之差)不低于0.4%;b)石油磺酸盐有效浓度的高值S不高于0.3%,稀释倍数(S₂与S之比)不小于3。6.4.1.1.3在50mL具塞磨口锥形瓶中，称取6.4.1.1.2计算量的石油磺酸盐溶液和碱液，并添加5.3.1的模拟盐水至20g(精确至0.01g)。置于磁力搅拌器上搅拌不低于30min,至溶液呈均相，待用。9a)高值S不高于0.3%;b)稀释倍数(S₂与S之比)不小于3。测油相和待测溶液的密度，精确至0.0001g/cm³。启动控温系统(打开界面张力仪电源),设定所需温度。将待测样品充满测量管，再注入长度为0.6mm～0.8mm的油滴。装入测量管，设置转速为乳化综合指数应按公式(4)计算：示例：6.6.2.1称取10.00g石英砂(粒径60～80目),加入到150mL具塞磨口锥形瓶中，然后再加入将石油磺酸盐样品摇匀，黏稠状样品需加热至60℃,然后用玻璃棒搅拌5min。在1000mL烧杯(精确至0.0001g)。继续烘30min,移入干燥器冷却至室温，称重(精确至0.0001g),直水不溶物含量按公式(6)计算：m₂——称量瓶+微孔膜质量，单位为克(g);m₃——称量瓶+微孔膜+水不溶物质量，单位为克(g)。根据样品数量，采用随机抽取的方式，提取包装桶不同深度的产品，取样总量应不少于2kg。将所取样品充分混匀，分为三份装入三个洁净、干燥的塑料瓶中，其中每瓶试样应不少于500mL,封驱油用石油磺酸盐的验收检验项目为活性物含量、pH值、界面张力和闪点，共4项。驱油用石油磺酸盐的型式检验项目包含表1中全部项目。凡出现下列情况之一，应对石油磺酸盐产品进行型式检验；b)在新的矿场区块应用时；c)注入水质或采出原油性质有较大变化时d)油田质量监督部门要求时；a)验收检验的活性物含量、pH值、界面张力和闪点4项检验结果符合表1的要求；b)型式检验的检验结果符合表1的要求。检验结果如有一项指标不符合表1的要求，应进行复检。复检结果如仍有指标不符合，即判定该8标志、包装、运输及储存产品用塑料桶或铁桶包装，或根据用户需求包装。产品可使用罐车运输，产品应储存于通风阴凉干燥处，避免长久日晒，并防止受压过量、包装破驱油用石油磺酸盐产品HSE要求应遵照SY/T6787—2010的要求执行。不应随便倒放，如溅至(规范性)石油磺酸盐原料油的测定方法A.1通用要求由于石油磺酸盐分子结构特殊，是经石油磺酸盐原料油磺化而成，因此需将其生产所需的原料油进行技术限定，驱油用石油磺酸盐原料油的技术要求应符合表A.1的规定。平均相对分子质量，g/mol运动黏度(50℃),mm²/sA.2芳烃含量及胶质沥青质含量在特定条件下，利用样品不同组分间的极性差异，用不同的溶剂将各组分分离，测定饱和烃、芳烃、极性化合物(胶质加沥青质)三个组分的质量分数，测定方法应符合SH/T0753—2005的规定。饱和烃：用正庚烷展开试样，在硅胶棒上从原点到展开高度50mm～100mm处的物质。芳烃：先用正庚烷展开试样至100mm处，再用甲苯展开试样，在硅胶棒上从原点到展开高度20mm～50mm处的物质。极性化合物(胶质加沥青质):在硅胶棒上分别用正庚烷、甲苯展开试样后留在硅胶棒上原点附近的物质。将试样用甲苯溶解，在硅胶棒上分别用正庚烷、甲苯展开剂展开后，采用氢火焰(EID)扫描技术进行检测，最后用面积归一法计算出饱和烃、芳烃、极性化合物(胶质加沥青质)三个组分的质量硅胶棒直径小于1mm,总长度为150mm。根据色谱图上的保留时间(RT)划分饱和烃、芳烃、极性化合物三个组分。其中RT不大于0.2min的色谱峰为饱和烃，RT在0.2min～0.4min之间的色谱峰为芳烃，RT大于0.4min的色谱峰为极性化合物。A.2.3.1点样A.2.3.1.1称取0.09g～0.10g试样至具塞磨口试管中，用吸量管量取4mL甲苯稀释，摇匀；若试样含水时，在分析前进行脱水处理。A.2.3.1.2取出硅胶棒支撑架并放在点样板相应的位置上5次均匀点在点样板刻线位置的硅胶棒上，并在室温下晾干10min。点样的斑点最好不超过3mm。A.2.3.2.1将硅胶棒放在盛有正庚烷的展开槽中展开，展开高度以不应超过氢火焰的扫描区域为宜，一般控制在100mm±2mm。A.2.3.2.2取出硅胶棒在室温下晾干10min,放在盛有甲苯的展开槽中进行展开，展开高度一般控制在20mm～50mm,取出硅胶棒并在室温下晾干20min。根据试样的性质选择不同的展开高度，避免设定试样分析参数，将硅胶棒放入薄层色谱仪的相应位置上，并调其水平。启动仪器正常扫描程序进行扫描。数据采集系统采集出色谱图。其中RT不大于0.2min的色谱峰为饱和烃，RT在0.2min~0.4min之间的色谱峰为芳烃，RT大于0.式中：m——所测i组分的含量，用百分数表示；A.3平均相对分子质量应遵照SH/T0583—2004的方法测定。分别将1滴试样溶液和1滴溶剂滴到被溶剂蒸气饱和的两个热敏电阻上。由于试样溶液的饱和蒸气压低于溶剂的饱和蒸气压，饱和凝在试样溶液滴上，放出冷凝热，于是两滴间产生了温差。测量温度的变化，并与事先做好的标准曲A.3.2.1蒸气压渗透仪(VPO仪),要求灵敏度每格不大于1×10-℃,样品室恒温稳定性±0.001℃/h,注射器为针头带弹簧的1mL的注射器。在25mL容量瓶中称