二元复合驱油水乳化液的破乳研究

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论文介绍了聚/表二元复合驱的发展、研究现状以及针对原油乳状液破乳技术的研究进展。以大庆地区原油为研究对象,分析原油的性质,分离并分析原油活性组分(胶质、沥青质),配制系列乳状液,以离心沉降脱水率、乳状液粘度、乳化液滴粒径大小、润湿角等手段研究活性组分、驱油剂含量对乳状液稳定性的影响,分析考察破乳剂结构对不同乳状液的破乳效果。实验结果表明:胶质、沥青质都能增加乳状液粘度和乳状液致密性,增强乳状液的稳定性,乳状液离心沉降脱水困难。破乳温度70℃,破乳剂加量150mg/L,破乳4h以脱水率测定,沥青质对乳状液稳定性影响含量阈值为0.5%,胶质含量的阈值为20%;模拟现场破乳条件,针对高沥青质含量的乳状液,不同结构的破乳剂破乳脱水率依次为BP169>AR23>AE8051>AP199>SP169≈PFA8311≈TA1031;针对高胶质含量(>12%)的乳状液,不同结构破乳剂破乳脱水率依次为:AE8051>BP169>AP199>AR23>SP169≈PFA8311≈TA1031;润湿角变化率较大的破乳剂对含沥青质、胶质的乳状液的破乳效果较好。多乙烯多胺聚醚油溶性破乳剂(AE8051、AP199)、酚醛树脂聚醚水溶性破乳剂(AR23)、三嵌段醇-聚醚油溶性破乳剂(BP169)四种破乳剂对含胶质、沥青质较高的乳状液破乳效果较好;分子结构中含有较多支链、嵌段数较多的破乳剂适用于高胶质、沥青质原油的破乳。随着聚丙烯酰胺、石油磺酸盐含量的增加,乳状液粘度增大,乳状液离心沉降脱水难度加大,乳状液粒径分布均匀,乳状液稳定性增强;对于含聚合物的乳状液,不同结构破乳剂破乳脱水率依次为:AR23>BP16>AP199>SP169>PFA8311≈TA1031≈AE8051≈空白;随着乳状液中含石油磺酸盐浓度的增加,破乳剂破乳效果变差。对于含表面活性剂的乳状液不同结构破乳剂破乳脱水率依次为:BP169>AR23>AP199>AE8051>SP169>PFA8311>TA1031。针对含聚合物、表面活性剂的乳状液,以丙二醇为起始剂的三嵌段破乳剂BP169、以烷基苯甲醛为起始剂的二嵌段聚醚破乳剂AR23破乳效果好,乳状液破乳后脱水率可达70%以上;而以十八醇为起始剂的三嵌段聚醚破乳剂SP169、以酚胺树脂为起始剂的二嵌段聚醚破乳剂PFA8311和TA1031效果与不加破乳剂的乳状液脱水率相差不多,破乳效果均较差。不同结构破乳剂对含聚合物、含表面活性剂的乳状液破乳脱水率的影响与不同结构破乳剂水溶液与油相润湿角的变化顺序不一致。乳状液中存在聚合物、表面活性剂情况下,破乳剂对原油润湿性能不能完全表征其破乳性能。
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