孫玉鵬,朱瑞龍
(1.陜西省石油化工研究設計院,陜西 西安 710054;2.陜西省工業水處理工程技術研究中心,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產的重要手段,目前聚合物驅已在全國各大油田開展。在三次采油技術中,HPAM 作為驅油劑是一種比較成熟的技術,聚合物乳化液在分離中表現為,油水沉降分離困難,在常規的分離溫度和時間下,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嚴重的油水中間過渡層,這個過渡層隨著時間加長也很難消失,這些情況隨聚合物濃度增高而更加嚴重。因此,研制破乳能力強、脫水速度快、脫水率高、脫水后污水質量較好和適應含聚合物采出液的破乳助劑或復合型破乳劑已成為聚合物驅采出液處理的研究方向[1-2]。
乙醇、二甲苯均為化學純;破乳劑①BC-018c酚醛胺樹脂聚氧丙烯聚氧乙烯醚復配物、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配物、⑨TEF-082 多元醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚復配物、⑩TEF-31三乙醇胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚均為工業品;原油乳化液,來自大慶油田第一采油廠第三中隊,聚合物含量200 mg/L,含水率37. 9%,原油25 ℃的密度0.901 0 g/cm3,瀝青質含量8.3%,膠質含量22.5%。
HHS 數顯恒溫水浴;EP114C 電子天平。
參考石油天然氣行業標準SY 5281—1991“破乳劑使用性能檢驗方法──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、脫出水的含油率等各方面都適合的幾種破乳劑,然后進行復配,考察其不同用量下的破乳效果。
實驗條件是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。下面對這3 種破乳劑進行復配,考察其破乳、脫水效果。
將3 種破乳劑按質量比1 ∶1 兩兩進行復配,破乳劑加入濃度為100 mg/L,破乳120 min,其他條件不變,結果見表2。

表2 破乳劑復配的破乳效果Table 2 Demulsification effect based on mixing demulsifiers
由表2 可知,TA-1031/TEF-16 的復配效果最好,脫水率高,且脫出水清。
1 ∶1 復配的TA-1031/TEF-16 用量對脫水效果的影響見表3。

表3 TA-1031/TEF-16 復配破乳劑用量對破乳效果的影響Table 3 The effect of demulsification effect based on different dosage of demulsifier
由表3 可知,當復配破乳劑加量≥150 mg/L時,120 min 脫水率可達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。
破乳劑(質量比1 ∶1)、復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,120 min 脫水率可達97.4%,污水含油92 mg/L,可以滿足生產要求。
[1] 周相杰,楊海波. 原油破乳劑選用規律及在大慶油田應用效果[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構關系的研究[J].石油學報,1998(3):93-96.