含聚合物原油乳化液破乳劑的研究

孫玉鵬，朱瑞龍

(1.陜西省石油化工研究設(shè)計(jì)院，陜西 西安 710054;2.陜西省工業(yè)水處理工程技術(shù)研究中心，陜西 西安 710054)

隨著原油開采難度的增加，三次采油方法逐漸成為老油田穩(wěn)產(chǎn)的重要手段，目前聚合物驅(qū)已在全國各大油田開展。在三次采油技術(shù)中，HPAM 作為驅(qū)油劑是一種比較成熟的技術(shù)，聚合物乳化液在分離中表現(xiàn)為，油水沉降分離困難，在常規(guī)的分離溫度和時(shí)間下，分離后污水含油率和油中含水率都很高，而且在分離過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的油水中間過渡層，這個(gè)過渡層隨著時(shí)間加長也很難消失，這些情況隨聚合物濃度增高而更加嚴(yán)重。因此，研制破乳能力強(qiáng)、脫水速度快、脫水率高、脫水后污水質(zhì)量較好和適應(yīng)含聚合物采出液的破乳助劑或復(fù)合型破乳劑已成為聚合物驅(qū)采出液處理的研究方向［1-2］。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑與儀器

乙醇、二甲苯均為化學(xué)純;破乳劑①BC-018c酚醛胺樹脂聚氧丙烯聚氧乙烯醚復(fù)配物、②SP-169十八醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、③AE-121 多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、④HG-08 丙三醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚、⑤TEF-321 醇胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、⑥TA-1031 酚醛樹脂聚氧丙烯聚氧乙烯醚、⑦TEF-401 酚醛樹脂聚氧丙烯聚氧乙烯醚改性高分子混合物、⑧TEF-16 多胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚復(fù)配物、⑨TEF-082 多元醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚復(fù)配物、⑩TEF-31三乙醇胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚均為工業(yè)品;原油乳化液，來自大慶油田第一采油廠第三中隊(duì)，聚合物含量200 mg/L，含水率37. 9%，原油25 ℃的密度0.901 0 g/cm3，瀝青質(zhì)含量8.3%，膠質(zhì)含量22.5%。

HHS 數(shù)顯恒溫水浴;EP114C 電子天平。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

參考石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY 5281—1991“破乳劑使用性能檢驗(yàn)方法──瓶試法”，在溫度50 ℃、用量100 mg/L 條件下，考察10 種破乳劑的破乳效果，確定出破乳脫水率、出水速度、油-水界面狀態(tài)、脫出水的含油率等各方面都適合的幾種破乳劑，然后進(jìn)行復(fù)配，考察其不同用量下的破乳效果。

2 結(jié)果與討論

2.1 破乳劑的篩選

實(shí)驗(yàn)條件是50 ℃，50 g 原油乳狀液加入濃度1%的破乳劑0.5 mL，破乳劑的加入濃度為100 mg/L，10 種破乳劑的破乳結(jié)果見表1。

表1 破乳劑的初步篩選Table 1 Preliminary screening of demulsifier

由表1 可知，TA-1031、TEF-401 和TEF-16 破乳劑120 min 的破乳效果較好，其中TA-1031 破乳劑脫出水清，污水含油量低。下面對(duì)這3 種破乳劑進(jìn)行復(fù)配，考察其破乳、脫水效果。

2.2 破乳劑的復(fù)配

將3 種破乳劑按質(zhì)量比1 ∶1 兩兩進(jìn)行復(fù)配，破乳劑加入濃度為100 mg/L，破乳120 min，其他條件不變，結(jié)果見表2。

表2 破乳劑復(fù)配的破乳效果Table 2 Demulsification effect based on mixing demulsifiers

由表2 可知，TA-1031/TEF-16 的復(fù)配效果最好，脫水率高，且脫出水清。

2.3 破乳劑用量

1 ∶1 復(fù)配的TA-1031/TEF-16 用量對(duì)脫水效果的影響見表3。

表3 TA-1031/TEF-16 復(fù)配破乳劑用量對(duì)破乳效果的影響Table 3 The effect of demulsification effect based on different dosage of demulsifier

由表3 可知，當(dāng)復(fù)配破乳劑加量≥150 mg/L時(shí)，120 min 脫水率可達(dá)97.4%，破乳速度快，脫水率高，污水含油92 mg/L，破乳效果好，故選加量150 mg/L。

3 結(jié)論

破乳劑(質(zhì)量比1 ∶1)、復(fù)配物破乳效果好于單劑，其中TA-1031/TEF-16 破乳效果最佳;加量為150 mg/L 時(shí)，120 min 脫水率可達(dá)97.4%，污水含油92 mg/L，可以滿足生產(chǎn)要求。

［1］ 周相杰，楊海波. 原油破乳劑選用規(guī)律及在大慶油田應(yīng)用效果［J］.油氣田地面工程，2005(10):9-10.

［2］ 孫在春，丁德磐. 破乳行為與破乳劑結(jié)構(gòu)關(guān)系的研究［J］.石油學(xué)報(bào)，1998(3):93-96.