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,基團(tuán)指向水中。所以形成了一種物理穩(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)。
在石油采油工業(yè),三次采油流程中,PAM聚丙烯酰胺充當(dāng)驅(qū)油劑,因?yàn)槠溆兄己玫乃苄?,粘度高,可以降低?qū)替液的流度,增大波及系數(shù),提高原油采收率,相比其他高分子聚合物更有優(yōu)勢(shì)。PAM聚丙烯酰胺作為驅(qū)油劑的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)主要有以下作用:1、高分子PAM聚丙烯酰胺可以使水相溶液的粘度增高,增加了注入水的滲透阻力。石油原油層對(duì)PAM聚丙烯酰胺鏈狀分子具有吸附和捕集的作用,從而降低了高、中滲透層、水淹層的滲透性,降低水相相對(duì)滲透率。2、PAM聚丙烯酰胺使油層水相粘度的提高和水相相對(duì)滲透率的下降使得后續(xù)注入的流體可以轉(zhuǎn)入未波及的油層條帶,使低滲透層、低水淹層的吸水率提高,擴(kuò)大注入水在油層面的波及范圍和油層縱向的水淹厚度,提高波及系數(shù),提高原油采收率。
油破乳劑的破乳是是復(fù)雜的問(wèn)題,它都與原油的組件和自然和乳狀液的類(lèi)型和穩(wěn)定的因素有關(guān),也和破的乳劑的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān),所以選擇的破乳,油破乳劑需要綜合考慮以下因素︰ 脫水率和脫水速度、 和石油水接口狀態(tài)和脫垂的載油量和破的乳的劑量和低溫脫水性能的水。原油破乳劑的機(jī)制是反相轉(zhuǎn)移變形機(jī)理。油破乳劑加入后乳液相變,這是能夠建立而不是乳狀液型表面活性劑和乳化劑 (反的相乳液聚合)。油破乳劑這種乳狀液形成的疏水性乳化劑配合物,因而剝奪了乳化劑的乳化性能。影響破壞的接口機(jī)制。油破乳劑在熱或攪拌的條件下,乳液有很多機(jī)會(huì)碰撞乳液界面膜或吸附膜,或排除以取代部分的表面活性物質(zhì),以打破電影,其穩(wěn)定性大大降低、 破碎的絮凝、 聚結(jié)。
這些液體的其中之一通常為水,而另一個(gè)經(jīng)常是油。油有可能很細(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。優(yōu)秀的油田化學(xué)助劑水分子之間相互吸引,同樣地,油分子之間也是如此。但是在單個(gè)的水分子和油分子之間存在排斥力。排斥力在油和水的界面發(fā)生作用。此外,單個(gè)的水滴傾向于形成聚集體,聚集體的總面積比所有液滴面積總和小。因此,一種由純水和純油組成的乳液是不穩(wěn)定的。分散相趨于凝集,而兩個(gè)分離的層面因此而形成。 界面上的排斥力抵消,如通過(guò)特種化學(xué)品在界面上的累積可降低表面張力。在技術(shù)上,許多情形通過(guò)加入熟知的乳化劑以生產(chǎn)穩(wěn)定的乳液而開(kāi)發(fā)利用這種作用。油田化學(xué)助劑廠家任何以這種方式起穩(wěn)定作用的物質(zhì)具有能使其同時(shí)與水分子和油分子互相作用化學(xué)組成,即它應(yīng)含有一個(gè)親水基團(tuán)和一個(gè)疏水基團(tuán)。
眼前 ,本國(guó)的大全體油田曾經(jīng)進(jìn)入了前期開(kāi)礦階段 ,隨著酸化 、壓裂、堵水等多種減產(chǎn)措施的采納及化學(xué)驅(qū)油劑的注入 ,采出液中逐步涌現(xiàn)了O/W型乳狀液,隨著工夫的推移 .這種乳狀 液的對(duì)比也越來(lái)越大 .而O/W型乳狀液的破乳劑的品種較少。因而 ,開(kāi)拓存正在新式化學(xué)構(gòu)造的O/W型破乳劑來(lái)處理因?yàn)樾虏擅杭寄芏鴰?lái)的難點(diǎn) .眼前 已變化油田前期開(kāi)拓的一度主要考題[3]。樹(shù)枝狀大成員復(fù)合物含有少量的活性官能團(tuán)并且存正在定然的于成員品質(zhì).是一種有新式化學(xué)構(gòu)造的性能復(fù)合物,且構(gòu)造能夠改觀和調(diào)理,將樹(shù)狀大成員作為名義活性劑來(lái)處理因?yàn)椴杉{新的采煤技。術(shù)而帶來(lái)的難點(diǎn)是破乳劑開(kāi)拓的浪頭和次要鉆研位置。白文將采納“發(fā)散分解法” .以丙烯酸甲酯、丙醇為次要原料藥 .正在沒(méi)有同反響環(huán)境下發(fā)作Micheal成和酰胺化縮合反響 。采納輕工業(yè)火油配制O/W型乳狀液 ,并用脫發(fā)率來(lái)評(píng)估該貨物(PAA)的破乳功能。
隨著原油的不斷開(kāi)發(fā),采油技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,原油破乳劑變得越來(lái)越穩(wěn)定,使油田采出的原油含水率逐年升高,加重了乳化原油破乳脫水的任務(wù),加大了存儲(chǔ)、運(yùn)輸和精煉過(guò)程中的設(shè)備負(fù)荷,增高了加熱過(guò)程中的燃料消耗量。含有鹽類(lèi)等物質(zhì)的乳狀液還會(huì)造成設(shè)備管道的腐蝕和結(jié)垢。所以,這就要求我們要更加深入地考察影響原油乳狀液穩(wěn)定的具體因素和破乳機(jī)理,努力開(kāi)發(fā)新的破乳劑。 現(xiàn)在,破乳劑的研究,從其化學(xué)的結(jié)構(gòu)看,主要是非離子型聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段聚合物。由于各地區(qū)原油性質(zhì)有很大的不同,而且原油乳狀液形成的條件和過(guò)程不一樣,使各地原油乳狀液的性質(zhì)存在一定差別。因此,對(duì)于破乳機(jī)理的研究難度較大,至今研究的不夠透徹。在實(shí)際原油生產(chǎn)中需對(duì)不同性質(zhì)的原油篩選不同的破乳劑。
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