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我國原油破乳劑自改革開放以來的開發和應用

放大字體  縮小字體 發布日期:2013-07-10  瀏覽次數:641
核心提示:原油從地下采出多以乳狀液狀態出現。在一次采油階段前期,采出的原油多以油包水乳狀液存在。至二次采油后期和三次采油階段,隨著

原油從地下采出多以乳狀液狀態出現。在一次采油階段前期,采出的原油多以油包水乳狀液存在。至二次采油后期和三次采油階段,隨著酸化、壓裂、堵水、調剖等多種增產措施的實施及化學驅油劑的注入,采出液中逐漸出現水包油乳狀液。隨著時間的推移,這種乳狀液的比例越來越大。破除原油乳狀液并得到含水量符合外輸標準的原油的過程,統稱為原油破乳脫水過程。在這個過程中使用的化學劑稱為原油破乳劑。破除油包水乳狀液使用的化學劑,稱為油包水乳液破乳劑;破除水包油乳狀液使用的化學劑,稱為水包油乳狀液破乳劑[1],以下結合國內外原油破乳劑的發展,就改革開放以來原油破乳劑在我國油田應用與發展情況作一簡要介紹。

1. SAE破乳劑,該劑于1980年研制的。它是嵌段共聚物聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺同聚甲基乙氧基硅氧烷縮聚而生成的嵌段聚醚—聚硅氧烷共聚物破乳劑。該劑具有良好的低溫破乳劑和較好的防蠟降粘性能,目前還有一定應用。

2. TA1031破乳劑,該劑于1981年研制的,它以具有多個多乙烯多胺支鏈的芳烴化合物為起始劑的嵌段聚醚,即聚氧乙烯聚氧丙烯多乙烯多胺芳烴,具有良好的潤濕性能,能迅速通過油相或水相達到油水界面,降低界面張力,破壞界面膜,引起原油乳狀液破壞、油水分離,目前仍有較廣泛的使用。

3. AP8051破乳劑,該劑是1981年研制成功的嵌段共聚物聚氧乙烯聚氧丙烯多乙烯多胺,具有脫水速度快、脫出水含油較少等優點,目前仍有較多使用。

4. M-501破乳劑,該劑于1981年研制成功,其萬分為聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段共聚物和烴基雙咪唑啉的聚氨基甲酸混合酯,是以丙二醇為起始劑的三嵌段聚醚BPE2525經甲苯二異氰酸酯擴鏈再用甲苯二異氰酸酯與烴基雙咪唑啉胺的加成物封端而得到的破乳劑。該劑具有較好的破乳降粘效果并具有緩蝕作用。

5. AR101破乳劑,該劑于1983年研制成功,它是以松香胺為起始劑,同環氧丙烷、環氧乙烷、甲苯二異氰酸酯反應形成的線型聚氧乙烯聚氧丙烯松香胺聚氨基甲酸酯,具有破乳溫度低、破乳速度快的特點,適用于石蠟、中間基原油的破乳。

6. SAP-2破乳劑,該劑于1983年研制成功,它是聚氧丙烯聚氧乙烯二酚丙烷嵌段共聚物同聚甲基乙氧基硅氧烷進行縮聚形成的聚氧烯烴——聚硅氧烷共聚物,再同聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺混合而成的,具有破乳、凈水兩種功能。

7. AP17041破乳劑,該劑于1984年研制的,是聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺同甲苯二異青酸酯反應生成的線型嵌段聚醚的聚氨基甲酸酯,對孤島稠油有較好的適應性,破乳速度快,應用效果較好。

8. AE121破乳劑,該劑是1984年研制的,成分為聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯四乙烯五胺三嵌段共聚物,具有脫出水清、含油量少、脫水速度快等優點,目前仍有較多的應用。

9. AR46及AR36破乳劑,這類破乳劑于80年代中期研制成功,其主要成分為烷基酚醛樹脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚合物,具有低溫快速脫水等特點,適應于大慶油田高含水原油低溫快速脫水。

23. PA320稠油破乳劑,該劑于1989年研制成功,是以多官能團化合物為起始劑合成的聚氧丙烯聚氧乙烯經磷酸酐酯化(生成聚氧烯烴磷酸酯),再加入表面活性劑和混合溶劑而成。該劑對油水界面潤濕性好,在油水兩相均有良好分散性,具有破乳速度快、脫出的污水清等特點,用于單家寺稠油礦的破乳脫水取得了好的效果。

10. A-6及B-11破乳劑,這兩種破乳劑于90年研制成功,主要成分為不同起始劑的雙嵌段聚醚,附加醋酸、乙醇等溶劑。它們具有防蠟及破壞乳化層作用,適用于塔西柯克亞原油純化學脫水。

11. HD-3及HD-6破乳劑,該破乳劑由華北石油管理局勘察設計院于90年代初相繼研究成功,主要成分為以多乙烯多胺為起始劑的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物的改性產品,特別適用于華北油田高含水乳化原油脫水。

12. 勝利油田近期幾種針對性很強的破乳劑。90年代以來,山東濱州化工廠同勝利油田一些采油廠合作,先后研制成功幾種針對性很強的破乳劑。如該廠同孤島采油廠合作研制的BZG-14高含水原油破乳劑[30],同現河采油廠合作研制的M-14T破乳劑[31],同河口采油廠合作研制的BH-202稠油破乳劑[32],同純梁采油廠合作研制的BCL-405原油破乳劑[33],同孤東采油廠合作研制的MA-1破乳劑[34]。合成這些破乳劑采用的起始劑依次為合成聚醚、長鏈咪唑啉、縮水多元醇及改性樹脂等,在擴鏈劑方面也作了有益的探索,但它們均為經擴鏈的聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段共聚物,屬第三代高分子非離子表面活性劑。這些破乳劑解決了有關采油廠特定脫水站的難題,滿足了生產需要并在繼續推廣應用。它們的專用性很強,其通用性有待實踐驗證。

13. 復配型破乳劑,近年來,我國的一些大專院校、科研單位及石油系統有關單位[35]、[36]、[37],注意了破乳劑間的協同效應及復配型破乳劑研究,產生了一批復配型破乳劑,比較有代表性的有大慶油田的J-26破乳劑[38]、勝利油田的RAK-5多元復配破乳劑[39]等,在此不再一一分述。這些劑的使用,都達到了破乳劑用量少、脫水速度快、脫出污水色澤清及含油量少的好效果。

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