常規(guī)驅(qū)油劑的篩選是通過(guò)界面張力儀或是巖心驅(qū)替的方法評(píng)價(jià),這些方法測(cè)量,能夠定量評(píng)價(jià)出較好的驅(qū)油劑,但不適于大量驅(qū)油劑的篩選。在靜態(tài)脫油試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,提出了一種新型的篩選驅(qū)油劑方法。該方法是將改裝后的吸水儀應(yīng)用在驅(qū)油劑的靜態(tài)脫油試驗(yàn)中。通過(guò)測(cè)量出吸水儀上不同驅(qū)油劑或是相同驅(qū)油劑不同濃度的驅(qū)油量,來(lái)快速評(píng)價(jià)出驅(qū)油劑的驅(qū)油效果。該方法操作簡(jiǎn)單,數(shù)據(jù)的可靠性強(qiáng),建議推廣使用。驅(qū)油劑提高采收率的機(jī)理是擴(kuò)大波及系數(shù)和提高洗油效率,不同種類(lèi)的驅(qū)油劑提高采收率的機(jī)理不同,有的主要是通過(guò)增粘性擴(kuò)大波及系數(shù),而有的主要是通過(guò)降低油水界面張力、改變儲(chǔ)層巖石的潤(rùn)濕性來(lái)提高洗油效率的。對(duì)不同種類(lèi)驅(qū)油劑性能的室內(nèi)評(píng)價(jià)方法不同,對(duì)增粘性驅(qū)油劑性能的
原油破乳劑,是一種水溶性破乳劑,可以在低溫條件下(溫度僅高于原油凝固點(diǎn)點(diǎn)10℃)對(duì)乳化原油進(jìn)行破乳。機(jī)理是相轉(zhuǎn)移一反向變形機(jī)理。加入破乳劑后發(fā)生了相轉(zhuǎn)變,即能夠生成與乳化劑形成的乳狀液類(lèi)型相反的表面活性劑(反相破乳劑)。這類(lèi)破乳劑與憎水的乳化劑作用生成絡(luò)合物,從而使乳化劑失去了乳化性能。碰撞擊破界面膜機(jī)理。在加熱或攪拌的條件下,破乳劑有許多的機(jī)會(huì)碰撞乳狀液的界面膜,或吸附在界面膜上,或排除替代部分表面活性物質(zhì),從而擊破界面膜,使其穩(wěn)定性大大降低,發(fā)生了絮凝、聚結(jié)而破乳。原油乳液在油品的生產(chǎn)和煉制中經(jīng)常出現(xiàn)。世界上主要的粗品油都以一種乳液的形態(tài)產(chǎn)出。一種乳液由至少兩種不相混溶的液體組成。其中之一是以一種極細(xì)的分散體如大約1mm直徑的液滴懸浮于另一液體上。這些液體的其中之一通常為水,而另一個(gè)經(jīng)常是油。油有可能極細(xì)地分散于水中。在這種情況下,乳液是一種水包油型。水被稱(chēng)作連續(xù)相,而油被稱(chēng)作分散相。相反地,如果油為連續(xù)相而水是分散相,乳液就稱(chēng)作油包水型。大多數(shù)的原油乳液屬于這種類(lèi)型
破乳劑是破壞乳液狀液體結(jié)構(gòu)的表面活性劑,以達(dá)到分離乳液中的相的目的。原油破乳是指使用破乳劑化學(xué)作用將乳化油水混合物在油水分離后達(dá)到原油脫水的目的,確保原油外水含量標(biāo)準(zhǔn)。專(zhuān)業(yè)的除硫劑有機(jī)相和水相的有效分離,最簡(jiǎn)單有效的方法之一是使用破乳劑,消除乳化形成一定強(qiáng)度的乳液界面,實(shí)現(xiàn)兩相分離。然而,不同的破乳劑具有不同的破壞有機(jī)相的能力,破乳劑的性能直接影響兩相分離效果。青霉素生產(chǎn)過(guò)程中一個(gè)重要的過(guò)程是使用有機(jī)溶劑(如醋酸丁酯)從青霉素發(fā)酵液提取青霉素,發(fā)酵液含有蛋白質(zhì),碳水化合物,菌絲體等復(fù)合物,提取有機(jī)相和水相界面不清楚,顯示乳液面積的一定強(qiáng)度,對(duì)成品的產(chǎn)量影響很大。除硫劑廠家為此,必須使用破乳劑破乳,消除乳化現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)快速有效的兩相分離。
原油破乳劑因油中含有的天然物質(zhì)而穩(wěn)定。這些物質(zhì)通常含有極性基團(tuán)如羧基或酚基。它們可能以一種溶液或一種膠態(tài)分散體的形態(tài)存在。特別的影響是附著于末端。在此情形下,絕大多數(shù)的微粒分散于油相中并在油水界面累積,在此界面上,它們并排排列,極性基團(tuán)指向水中。所以最后形成了一種物理穩(wěn)定的界面層。像微粒層或石蠟結(jié)晶體似的固體包。以肉眼通常認(rèn)識(shí)到的結(jié)果包覆在界面層中。這個(gè)機(jī)理解釋了原油乳液的陳化和難于破除的事實(shí)。
與離子型相比,非離子型化學(xué)破乳劑有如下優(yōu)點(diǎn):(1)用量少。劑量約為20~50mg/L;(2)不產(chǎn)生沉淀。一般不會(huì)同油水混合物中的鹽類(lèi)和酸類(lèi)起化學(xué)反應(yīng),在管路和設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生沉淀;(3)脫出水中含油少。非離子型化學(xué)破乳劑僅破壞W/O型乳狀液,破乳時(shí)一般不生成O/W型乳狀液,脫出的水清澈,水中含油少;(4)脫水成本低。雖然非離子型破乳劑的單價(jià)較高,但用量?jī)H為離子型破乳劑的幾十分之一,故使原油脫水成本降低。由于非離子型破乳劑的上述優(yōu)點(diǎn),在原油脫水中已取代陰離子型破乳劑,起著極為重要的作用。根據(jù)溶解性能,非離子型破乳劑可分為水溶性、油溶性和部分溶解于水、部分溶解于油三類(lèi)。(1)水溶性破乳劑,可根據(jù)需要配制成任意濃度的水溶液。(2)油溶性破乳劑的特點(diǎn)是不會(huì)被脫出水帶走,且隨著水的不斷脫出原油中破乳劑的濃度逐漸提高,有利于凈化原油水含率的繼續(xù)下降。油溶性破乳劑的分子量較水溶性大,凈化油的能力比水溶性高,但有時(shí)脫出水含油率稍高。(3)部分溶于水、部分溶于油的破乳劑能增加使用的靈活性。
驅(qū)油劑專(zhuān)用聚丙烯酰胺目前,中國(guó)作為水溶性聚合物主要包括聚丙烯酰胺,天然聚合物和兩種改性產(chǎn)品。聚丙烯酰胺作為常用的油浸劑,在低鹽度條件下,可以獲得更好的排油效果。天然聚合物主要來(lái)源于植物及其種子,或通過(guò)微生物發(fā)酵,如纖維素。其中,通過(guò)微生物發(fā)酵生產(chǎn)的天然聚合物,也稱(chēng)為生物聚合物,如黃原膠,除了聚合物以外的天然聚合物,是由工廠生產(chǎn)的化學(xué)原料生產(chǎn)的,如聚丙烯酰胺,部分水解聚丙烯酰胺和類(lèi)似。目前,部分水解的聚丙烯酰胺,黃原膠和改性聚丙烯酰胺是廣泛使用的聚合物驅(qū)油劑。早期使用甲基纖維素和乙基纖維素等。
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