一种复配破乳剂及其应用

文档序号:16578 发布日期:2021-09-21 浏览:37次 >En<

阅读说明:本技术 一种复配破乳剂及其应用 (Compound demulsifier and application thereof ) 是由 陈武 黄茗 童志明 江南 李淑芳 尹先清 李亚兵 张蕾 石秀慧 于 2021-06-30 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种复配破乳剂及其应用,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比为1~3:1~3 配制而成;破乳剂X-75是五元共聚聚醚破乳剂,主要解决脱水量问题;破乳剂L-4为酚胺醛树脂嵌段聚醚改性的破乳剂,主要解决脱水及挂壁问题。本发明提供的复配破乳剂,用量少、脱水温度低、脱水率高、脱出水水色清,破乳过程中油水分离快,油水界面齐,可低温快速高效的解决一定量单一/混合油井井筒维护剂及一定量单一/混合入井作业返排残液干扰原油正常脱水的问题,不会对原油产生二次污染,也不会引入新的杂质。本发明能够解决或部分解决大多数油田生产中的类似问题。(The invention provides a compound demulsifier and application thereof, wherein the demulsifier is prepared from a demulsifier X-75 and a demulsifier L-4 according to a mass ratio of 1-3: 1-3; the demulsifier X-75 is a five-membered copolymerized polyether demulsifier, and mainly solves the problem of dehydration amount; the demulsifier L-4 is a demulsifier modified by phenolic amine aldehyde resin block polyether, and mainly solves the problems of dehydration and wall hanging. The compound demulsifier provided by the invention has the advantages of small using amount, low dehydration temperature, high dehydration rate, clear dehydrated water, quick oil-water separation in the demulsification process and uniform oil-water interface, can quickly and efficiently solve the problem that a certain amount of single/mixed oil well shaft maintenance agent and a certain amount of single/mixed well-entering operation flowback residual liquid interfere the normal dehydration of crude oil at low temperature, cannot generate secondary pollution to the crude oil, and cannot introduce new impurities. The present invention can solve or partially solve similar problems in most oilfield production.)

一种复配破乳剂及其应用

技术领域

本发明油田应用化学和环保领域,具体涉及一种复配破乳剂及其应用。

背景技术

原油含水是油气田开发过程中的普遍现象。目前,在油田原油脱水工艺主要使用电化学法和热化学法。一般说来,用化学法处理容易脱水的高含水原油乳状液,用电化学法处理难脱水的低含水乳状液。最常见的工艺是先化学破乳,再电脱并辅以化学破乳。

但随着我国油田开发进入中后期,为了保证油田的正常生产及稳产增产,各大油田都采取各种生产措施,在生产中使用了大量的采油化学剂。如为了保持油井的正常生产,添加了井筒维护剂如:稠油降粘剂、热洗添加剂、生物酶清洗剂、缓蚀剂、脱硫剂等,这些井筒维护剂的一部分不可避免的随原油采出液一起进入油水处理系统;为了增产稳产,会经常开展酸化、压裂、防砂等作业,在作业过程中大量使用酸化解堵液、乳液压裂液、携砂液等。这些措施在稳产增产上发挥了重要作用,但作业完成后有部分作业返排残液也不可避免的随采出液一起进入油水处理系统。

国内很多油田的生产实践及研究都表明,这些含采油助剂或作业返排残液的原油乳状液直接进入集输系统能对原油乳状液脱水产生冲击,影响正常脱水;而且含有采油助剂或作业返排残液的乳状液不进集输系统会影响对措施井增产效果评价的准确性;另外导致不能量油、测含水,大量原油被浪费而不计入产量,从而影响到措施产量的核实;最后即使对含有采油助剂或作业返排残液的乳状液进行单独处理,也很难处理到商品油标准,影响售价并影响油田经济效益。由此可见,采油助剂及作业返排残液不可避免地影响油田稳产、增产。因此必须对含有采油助剂及作业返排残液的采出液影响集输系统的破乳脱水问题引起足够的重视并加以解决,才能为油田开发提供保障。

为此有专家和技术人员做了一些针对性的研究工作。如浙江大学的范振中的研究表明,酸化返排液中的H+将激活稠油中环烷酸,增加乳化剂数量,使乳化膜强度加大,原油采出液破乳困难。江苏油田的潘义等针对真35块聚合物驱HPAM对应油井采出原油的破乳脱水问题进行了研究,投加400mg/L复配破乳剂RDH-54,在采出液含HPAM浓度<200mg/L时,破乳率达到了90%以上,基本满足了一定含聚浓度下采出液破乳要求。中国矿业大学的檀国荣研究发现聚合物对31种破乳剂的破乳有明显的抑制作用,脱水后水层含油量高且相当稳定;西安奥德石油工程技术有限公司张卫东等研究了低固相聚合物钻井液、硼交联瓜尔胶压裂液破胶液、土酸乏酸液、清蜡剂、杀菌剂、阻垢剂、聚合铝/聚合铁复合絮凝剂、聚合物HPAM、弱凝胶、NaOH、盐酸等对特定破乳剂YT-100脱水效果的影响。

油田常用的井筒维护剂对油田原有乳状液破乳脱水的原因非常复杂,目前尚未完全解释清楚,发明人分析其可能原因:井筒添加的维护剂缓蚀剂主要成分为十八烷基二甲基苄基氯化铵与咪唑啉的复合物,其中十八烷基二甲基苄基氯化铵是一种能够同时与阳离子及阴离子型表面活性剂发生作用,作缓蚀剂主要是通过成膜发挥缓蚀作用,咪唑啉是强碱性,它在酸性和碱性介质中均稳定,也可同阴、阳、非离子表面活性剂相伍。在井筒中添加后,可能增加了油水界面膜的厚度及稳定性,另一方面其可能与破乳剂发了反应,最终导致破乳剂脱水效率下降。其中的脱硫剂主要成分是三嗪类胺类化合物,其中正丁胺和二正丁胺类三嗪基脱硫剂的硫容量较低。三嗪基环己胺类化合物硫容量高,但与H2S反应会有沉淀生成,生产的沉淀物会导致油水界面膜变厚,强度增加,影响脱水。其中的无固相压井液主要成分是CaCl2,其进入原油乳状液后,会影响水中离子的平衡,可能生成CaCO3、CaSO4、CaS等物质,导致破乳脱水困难。

多种井筒维护剂混合后对原油的破乳效果抑制作用更强,其原因不仅与单一的药剂性能有关,甚至还有药剂间不配伍,如无固相压井液与脱硫剂混合也会有少量沉淀,沉淀物会导致油水界面膜变厚,强度增加,影响脱水。这种叠加效应加重了这些药剂对脱水的不利影响。如图1所示,为添加20%(V/V)混合井筒维护剂(脱硫剂+缓蚀剂+无固相+热洗添加剂+降黏剂)的原油乳状液使用不同破乳剂的脱水情况。图2为添加20%(V/V)混合井筒维护剂(脱硫剂+缓蚀剂+无固相+热洗剂+降黏剂+生物酶)的原油乳状液使用不同破乳剂的脱水情况。

由于油田作业种类多,甚至交叉同时作业,导致作业返排残液种类、成分复杂,其对残液进入原油采出液中对脱水影响更加严重,但影响原因、机理不清,多为推测。如多热洗剂主要成分是壬基酚磺酸钠,具有耐高温抗盐作用,也是一种表面活性剂,但是热洗返排残液中含有、水、油、石蜡、胶质、沥青、砂、悬浮物等机械杂质的聚集物,这些物质中有些能吸附到油水界面上,使界面张力降低,油水界面膜的厚度和强度增加,界面稳定性增加,成膜能力增强,使乳状液稳定性增加。因而破膜脱水困难,且脱出水中油含量较高。

酸化返排残液使原油破乳脱水更加困难。主要表现在,脱水速度减慢,水色不清,过渡带加长,并且水下有絮状物。其原因可能是在酸化过程中,原油和酸液接触后可能生成一些以沥青质、胶质为主要成分的酸化淤渣,使油水界面膜更加稳定,乳状液的脱水难度变大。也有可能是酸激活了原油中的环烷酸,导致乳化作用加强,使脱水困难。

压裂作业中的压裂液及充填挂滤液的主要成分是瓜胶,防砂液主要成分是环氧树脂,除此外,这几种入井液中还有交联剂、调节剂、稳定剂、防膨剂、助排剂等添加剂,其组成在入井前就很复杂,在作业完成后,它们从井底返出地面时成分更加复杂,不仅有油、盐,还有大量的泥砂及其他机械固体杂质,这类残液返排进系统后,不仅因为其中的瓜胶、环氧树脂等聚合物在界面上形成混合膜而使表面粘度升高,提高界面膜的强度,有效地减低界面张力,导致原油更稳定,而且会因为大量裹挟的泥砂、盐等,使得系统中的原油乳状液油-水界面张力降低,乳状液稳定性增加,因此破乳脱水难度加大。图3为含10%(V/V)(热洗+高压充填挂虑+乳液压裂液+复合纤维固砂防砂+酸化返排液)混合返排残液的原油乳状液使用不同破乳剂的脱水情况。

发明人所在课题组对各种入井液、返排液残液及其主要组分如各种酸、聚合物、胶质、沥青质等对原油破乳脱水的影响开展了研究。但由于各油田储层特性、采出液性质、井筒维护、作业措施类型等差异大,前期并没有研究出能同时抗一定量单一/混合井筒维护剂、抗一定量单一/混合入井作业返排残液、抗一定量单一/混合井筒维护剂与入井作业返排残液对采出液脱水干扰的破乳剂。

发明内容

本发明提供一种复配破乳剂及其应用,针对含井筒维护剂/作业返排残液的原油采出液,其油水界面张力低、界面膜稳定、膜厚及其膜上有固体颗粒物质等使其机械强度高等破乳难题,将该破乳剂用于原油脱水,能够抗油井井筒维护剂及井下作业返排残液干扰。

本发明的技术方案是,一种复配破乳剂,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比为1~3:1~3配制而成;其中破乳剂X-75为五元共聚聚醚破乳剂;破乳剂L-4为酚胺醛树脂嵌段聚醚改性的破乳剂。

优选方案中,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比1:1配制而成。

进一步地,所述破乳剂X-75制备时,先制备双酚A酚胺树脂二嵌段聚醚破乳剂,其环氧丙烷(PO)和环氧乙烷(EO)质量比为1:1~3:1;然后将上述双酚A酚胺树脂二嵌段聚醚破乳剂用丙烯酸酯化,再采用乳液法与甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸共聚,合成得到五元共聚聚醚破乳剂。

进一步地,酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸的质量比为6~7:0.5~1:1.5~2:0.5~1:0.5~1。

进一步地,破乳剂L-4是以酚胺醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚为骨架,以环氧氯丙烷交联扩链得到的改性超高分子破乳剂,分子量在80-280万。

所述破乳剂L-4的具体制备时,在40~100℃下,向酚胺醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚中滴加其质量分数8~10%的环氧氯丙烷,加完后反应8~12h,得到破乳剂L-4。

本发明还涉及制备所述复配破乳剂的方法,分别按配比取破乳剂干剂X-75、L-4,常温下破乳剂X-75用甲醇溶解,破乳剂L-4用二甲苯溶解,最后将两者混合均匀即得。

本发明还涉及所述复配破乳剂在原油脱水中的应用。原油脱水时存在抗油井井筒维护剂和/或入井作业返排残液的干扰。

进一步地,抗油井井筒维护剂为单一组分或者混合组分井筒维护剂;入井作业返排残液为单一组分或者混合组分的入井作业返排残液。

具体应用时,破乳温度为40~50℃,脱水时间45-75min,破乳剂的加入量为10mg~60mg/L。

本发明具备以下有益效果:

本发明提供的复配破乳剂中,破乳剂X-75是一种五元共聚聚醚破乳剂,主要解决脱水量问题;破乳剂L-4为酚胺醛树脂嵌段聚醚改性的破乳剂,主要解决脱水及挂壁问题。二者复配的破乳剂分子能吸附到油水界面膜上部分替换成膜物质,每条聚醚支链中的PEO链段伸入水相,与PEO链段相接的PPO链段会少部分伸入水相,部分分布于近油相的油水界面膜上,破乳剂分子参与形成松散的混合界面膜,降低了界面膜的强度,消除了采油用剂及作业返排残液对乳状液的影响,使得油水更容易分离。

控制破乳剂X-75中环氧丙烷/环氧乙烷(PO/EO)比固定为1:1-3:1时,该破乳剂的低温破乳性能很好。破乳剂L-4是以酚醛胺树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段聚醚为骨架,在一定条件下以环氧氯丙烷交联扩链得到的改性超高分子共聚物,该破乳剂对油、水界面的润湿性好,在油水两相均有良好的分散性,破乳快,脱水清,不挂壁,是优良的混合型低温破乳剂。

本发明的复配破乳剂,在常温下性质稳定,可以长时间存放,配方组分简单、成本低。具有用量少(10mg/L-60mg/L)、低温(40~50℃)脱水速度快(≤75min)、脱出水清等优点。其具有很强专用性。可解决类似生产条件下干扰原油采出液的破乳脱水问题,具有良好的经济效益和环境效益。

附图说明

如图1所示,为添加20%(V/V)混合井筒维护剂(脱硫剂+缓蚀剂+无固相+热洗添加剂+降黏剂)的原油乳状液使用不同破乳剂的脱水情况。

图2为添加20%(V/V)混合井筒维护剂(脱硫剂+缓蚀剂+无固相+热洗剂+降黏剂+生物酶)的原油乳状液使用不同破乳剂的脱水情况。

图3为含10%(V/V)(热洗+高压充填挂虑+乳液压裂液+复合纤维固砂防砂+酸化返排液)混合返排残液的原油乳状液使用不同破乳剂的脱水情况。

图4为采用实施例1-实施例5所得的5种复配破乳剂对添加单一井筒维护剂原油乳状液的脱水效果图。其中,图4-1从左至右为1-9号管:1空白(不加缓蚀剂、破乳剂)、2只加缓蚀剂、3加破乳剂L-4、4加破乳剂X-75、5-9中依次加实施例1-5中的破乳剂,其中原油乳状液中缓蚀剂的加入量为10mg/L;图4-2从左至右为1-9号管:1空白(不加压井液、破乳剂)、2只加压井液、3加破乳剂L-4、4加破乳剂X-75、5-9中依次加实施例1-5中的破乳剂,其中原油乳状液中无固相压井液的加入量为1%(V/V);图4-3从左至右为1-9号管:1空白(不加脱硫剂、破乳剂)、2只加脱硫剂、3加破乳剂L-4、4加破乳剂X-75、5-9中依次加实施例1-5中破乳剂,且原油乳状液中脱硫剂的加入量为10%(V/V)。

图5为采用实施例1-实施例5所得的5种复配破乳剂对添加单一作业返排残液的原油乳状液的脱水效果图。其中,图5-1从左至右为1-9号管:1空白(加热洗返排液、不加破乳剂)、2不加热洗返排液、不加破乳剂、3加破乳剂L-4、4加破乳剂X-75、5-9依次加实施例1-5中的破乳剂,其中原油乳状液中热洗返排液的加入量为20%(V/V);图5-2从左至右为1-9号管:1空白(加挂滤返排液、不加破乳剂)、2不加挂滤返排液、不加破乳剂、3加破乳剂L-4、4加破乳剂X-75、5-9依次加实施例1-5中破乳剂),其中原油乳状液中高压充填挂滤返排液的加入量为20%(V/V);图5-3从左至右为1-9号管:1空白(加乳液压裂返排液、不加破乳剂)、2不加乳液压裂返排液、不加破乳剂、3加破乳剂L-4、4加破乳剂X-75、5-9依次加实施例1-5中破乳剂),其中原油乳状液中乳液压裂返排液的加入量为20%(V/V);图5-4从左至右为:空白(加酸化压裂返排液、不加破乳剂)、1加破乳剂L-4、2加破乳剂X-75、3-7依次加实施例1-5中种破乳剂,其中原油乳状液中酸化返排液的加入量为10%(V/V)。

图6为实施例3中加入不同量返排残液原油乳状液破乳效果图,其中从左至右混合返排残液添加量依次为1%、1.6%、2%、4%、5%、20%。其中图6-1为加入单一破乳剂X-75脱水效果;图6-2为加入单一破乳剂L-4脱水效果;图6-3为加入复配破乳剂(YZL-08)脱水效果。

图7为采用实施例3提供的复配破乳剂分别对混合井筒维护剂及混合返排残液(调成pH=7)原有乳状液的破乳效果,其中左侧为添加混合井筒维护剂的效果图,右侧为添加混合返排残液的效果图。

图8为实施例4提供的复配破乳剂对混合液(5种返排残液与6种井筒维护剂混合)原油乳状液破乳效果,其中,空白为加10%(V/V)混合液(5种返排残液与6种井筒维护剂混合),未加破乳剂;1管为加10%(V/V)混合液(5种返排残液与6种井筒维护剂混合),加60mg/L的单一破乳剂L-4;2管为加10%(V/V)混合液(5种返排残液与6种井筒维护剂混合),加60mg/L的单一破乳剂X-75;3管为加10%(V/V)混合液(5种返排残液与6种井筒维护剂混合),加60mg/L的复配破乳剂。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。

破乳剂X-75的具体合成方法为:将100g双酚A和120g多乙烯多胺(平均分子量275)加入到1000mL三口烧瓶中,50℃条件下恒温搅拌1h,使双酚A在多胺液体中完全溶解;用滴液漏斗向溶液中缓慢滴加138mL甲醛溶液(40%),随后升温至120℃恒温反应2h。反应完毕后,蒸除过量的甲醛和水,真空干燥得红棕色粘稠状液体,即为双酚A酚胺树脂。将一定量的双酚A酚胺树脂和催化剂氢氧化钾投入干燥、洁净的不锈钢高压反应釜中,抽真空至-0.1MPa,并用高纯氮气置换数次,持续抽真空至100℃。当温度接近120℃时,缓慢、连续和少量地通入环氧丙烷,反应釜压力要低于0.4MPa。待反应结束后,以相同的方式,缓慢、连续和少量地通入环氧乙烷,由于EO活性高,控制压力低于0.2MPa,温度低于120℃。反应完全后,得到嵌段聚醚类破乳剂。分别制备不同PO/EO聚合比例的双酚A酚胺二嵌段聚醚破乳剂。将双酚A酚胺二嵌段聚醚破乳剂与丙烯酸在80℃反应12小时,得到酯化后的双酚A酚胺二嵌段聚醚破乳剂。将一定量的酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯混合加入一恒压漏斗中,一定量的甲基丙烯酸、丙烯酸混合加入另一恒压漏斗中,按单体总量的1.25%和8%分别称取过硫酸钾和十二烷基硫酸钠并用45mL蒸馏水溶解后加入三口烧瓶中,并将其置于80℃恒温水浴中,在搅拌的同时滴加恒压漏斗中的溶液,使其2h之内滴加完毕,继续反应30min。随后将温度降至60℃,按单体总量的0.5%和0.75%分别称取三乙醇胺和无水亚硫酸钠,并用15mL蒸馏水溶解,滴加于三口烧瓶中反应1h。其中酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸的质量比为6~7:0.5~1:1.5~2:0.5~1:0.5~1。

实施例1:

一种复配破乳剂,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比为1:1配制而成;其中破乳剂X-75为五元共聚聚醚破乳剂,酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸的质量比为7:0.5:1.5:0.5:0.5。破乳剂L-4为酚胺醛树脂嵌段聚醚改性的破乳剂。破乳剂L-4是以酚醛胺树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段聚醚为骨架,在80℃下,向酚胺醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚中滴加10%的环氧氯丙烷,加完后反应10h,得到改性超高分子破乳剂L-4(分子量为260万)。

复配破乳剂具体制备方法为:分别取相同质量的合成破乳剂干剂X-75、L-4,常温下,分别用等体积的甲醇、二甲苯溶解,然后二者按1:1混合均匀即可。

实施例2:

一种复配破乳剂,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比为2:1配制而成;其中破乳剂X-75中,酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸的质量比为6:1:2:0.5:0.5。破乳剂L-4以酚醛胺树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段聚醚为骨架,在70℃下,向酚胺醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚中滴加8%的环氧氯丙烷,加完后反应12h,得到改性超高分子破乳剂L-4(分子量为200万)。

复配破乳剂具体制备方法为:按质量比2:1分别取合成的破乳剂干剂X-75、L-4,常温下,分别用等体积的甲醇、二甲苯溶解后,然后按1:1(V/V)混合均匀即可。

实施例3:

一种复配破乳剂,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比为3:1配制而成;其中破乳剂X-75为五元共聚聚醚破乳剂,酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸的质量比为6:1:1.5:1:0.5;破乳剂L-4为酚胺醛树脂嵌段聚醚改性的破乳剂,以酚醛胺树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段聚醚为骨架,在60℃下,向酚胺醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚中滴加9%的环氧氯丙烷,加完后反应10h,得到改性超高分子破乳剂L-4(分子量为160万)。

复配破乳剂具体制备方法为:按质量比3:1分别取合成的破乳剂干剂X-75、L-4,常温下,分别用等体积的甲醇、二甲苯溶解,然后二者按1:1(V/V)混合均匀即可。

实施例4:

一种复配破乳剂,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比为1:2配制而成;其中破乳剂X-75为五元共聚聚醚破乳剂;破乳剂L-4为酚胺醛树脂嵌段聚醚改性的破乳剂。五元共聚聚醚破乳剂X-75中,酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸的质量比为7:0.5:1:1:0.5。破乳剂L-4是以酚醛胺树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段聚醚为骨架,在75℃下,向酚胺醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚中滴加10%的环氧氯丙烷,加完后反应12h,得到改性超高分子破乳剂L-4(分子量为190万)。

复配破乳剂具体制备方法为:按质量比1:2分别取合成的破乳剂干剂X-75、L-4,常温下,分别用等体积的甲醇、二甲苯溶解,然后二者按1:1(V/V)混合均匀即可。

实施例5:

一种复配破乳剂,该破乳剂采用破乳剂X-75和破乳剂L-4按质量比为1:3配制而成;其中破乳剂X-75为五元共聚聚醚破乳剂;破乳剂L-4为酚胺醛树脂嵌段聚醚改性的破乳剂。五元共聚聚醚破乳剂X-75中,酯化后破乳剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯酸的质量比为6.5:0.5:1.5:1:0.5。破乳剂L-4是以酚醛胺树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段聚醚为骨架,在85℃下,向酚胺醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚中滴加10%的环氧氯丙烷,加完后反应10h,得到改性超高分子破乳剂L-4(分子量为180万)。

复配破乳剂具体制备方法为:按质量比1:3分别取合成的破乳剂干剂X-75、L-4,常温下,分别用等体积的甲醇、二甲苯溶解,然后二者按1:1(V/V)混合均匀即可。

应用案例1:

采用实施例1-实施例5所得的5种复配破乳剂(YZL-08)对于临盘采油厂原油采出液进行脱水处理:破乳温度43℃,脱水时间75min,加量10mg/L时,原油采出液能满足“脱水率≥90%、水相清洁度不低于1级(含油<100mg/L)”要求

应用案例2:

依据生产实际在原油采出液中分别加入一定量单一井筒维护剂:10mg/L缓蚀剂、10%(V/V)脱硫剂和1%(V/V)无固相压井液。采用实施例1-实施例5所得的5种复配破乳剂能抗这些单一井筒维护剂对原油采出液破乳脱水的干扰,能满足“脱水率≥90%、水相清洁度不低于1级(含油<100mg/L)”要求。,

其中采用实施例1-实施例5所得的5种复配破乳剂(YZL-08)对添加单一井筒维护剂原油乳状液的脱水效果如图4所示,在相同的条件下(脱水条件为破乳温度43℃,脱水时间75min,破乳剂加量10mg/L)与未复配前的脱水情况对比,复配破乳剂具有显著的协同增效作用,能提高脱水量,而且5种复配破乳剂都具有一定抗单一井筒维护剂的能力。

应用案例3:

依据生产实际在原油采出液中分别加入一定量单一返排残液:20%(V/V)热洗返排液、加20%(V/V)高压充填挂滤返排液、20%(V/V)乳液压裂返排液、10%(V/V)酸化返排液。复配破乳剂能抗这些单一返排残液对原油乳状液破乳脱水的干扰,能满足“脱水率≥90%、水相清洁度不低于1级(含油<100mg/L)”要求。

采用实施例1-实施例5所得的5种复配破乳剂(YZL-08)对添加单一作业返排残液原油乳状液的脱水效果如图5所示,在相同的条件下(脱水条件为破乳温度43℃,脱水时间75min,破乳剂加量10mg/L等)与未复配前的脱水情况对比,复配破乳剂具有显著的协同增效作用,能提高脱水量,而且5种复配破乳剂都具有一定抗单一作业返排残液的能力。

应用案例4:

依据生产实际在原油采出液中分别加入1%-20%混合井筒维护剂(各井筒维护剂按其使用浓度,分别按等体积比混合),混合井筒维护剂分别是:缓蚀剂+脱硫剂(1:1)、缓蚀剂+无固相压井液+脱硫剂(1:1:1)、缓蚀剂+无固相压井液+脱硫剂+热洗添加剂(1:1:1:1)、缓蚀剂+无固相压井液+脱硫剂+热洗添加剂+降粘剂(1:1:1:1:1)、缓蚀剂+无固相压井液+脱硫剂+热洗添加剂+降粘剂+生物酶清洗剂(1:1:1:1:1:1))。采用实施例3所得的复配破乳剂(YZL-08)在相同的条件下(在破乳温度50℃,脱水时间75min,破乳剂加量60mg/L等)与未复配前的脱水情况对比,复配破乳剂YZL-08能抗这些混合井筒维护剂对原油采出液破乳脱水的干扰,能满足“脱水率≥90%、水相清洁度不低于1级(含油<100mg/L)”要求。而单一破乳剂X-75、L-4在相同的条件下(在破乳温度50℃,脱水时间75min,破乳剂加量60mg/L等),不能抗这些混合井筒维护剂对原油采出液破乳脱水的干扰,不能满足“脱水率≥90%、水相清洁度不低于1级(含油<100mg/L)”要求。表明复配破乳剂具有显著的协同增效作用,能提高脱水量,复配破乳剂都具有一定抗混合井筒维护剂干扰脱水的能力。

应用案例5:

在原油采出液中分别加入1%-20%(V/V)混合返排残液(各种返排残液分别按等体积比混合),混合返排残液分别是:热洗返出液+高压充填挂滤返排液(1:1)、热洗返出液+高压充填挂滤返排液+乳液压裂液返排液(1:1:1)、热洗返出液+高压充填挂滤返排液(瓜胶携砂液)+乳液压裂液返排液+复合纤维固砂剂防砂返排液(1:1:1:1)、热洗返出液+高压充填挂滤返排液(瓜胶携砂液)+乳液压裂液返排液+复合纤维固砂剂防砂返排液+酸化解堵液(1:1:1:1:1))。复配破乳剂YZL-08能抗这些混合返排残液对原油采出液破乳脱水的干扰,对于临盘采油厂采出液,除有微弱挂壁外,能满足“脱水率≥90%、水相清洁度不低于1级(含油<100mg/L)”要求

具体地,分别向原油乳状液中按体积比添加1%-20%(V/V)的混合返排残液【热洗返出液+高压充填挂滤返排液(瓜胶携砂液)+乳液压裂液返排液+复合纤维固砂剂防砂返排液+酸化解堵液(按1:1:1:1:1等体积混合】,采用实施例3所得的复配破乳剂(YZL-08)开展脱水效果实验。结果如表1及图6所示。

表1添加不同量混合返排残液对原有乳状液破乳脱水效果

由表1及图6可知,在相同的条件下(在破乳温度43℃,脱水时间75min,破乳剂加量60mg/L等)与未复配前的脱水情况对比,复配破乳剂(YZL-08)对添加不同量混合返排残液的原油乳状液都有很好的脱水效果,表明复配破乳剂具有显著的协同增效作用,能提高脱水量,复配破乳剂都具有一定抗混合返排残液干扰脱水的能力。

应用案例6:

取混合返排残液(LPP2-504井热洗返出液、LPP2-X172井高压充填挂滤返排液、LNXI70-X068井乳液压裂液返排液、LPP80-X10C井复合纤维固砂剂防砂返排液、酸化解堵原液)(按1:1:1:1:1等体积混合),然后用NaOH将混合液pH调至中性,按10%(V/V)添加到原油中;同时也取混合井筒维护剂(缓蚀剂、稠油降粘剂、脱硫剂、热洗添加剂、无固相压井液、生物酶清洗剂)(按1:1:1:1:1等体积混合),其pH为8.0左右,不调pH,按10%(V/V)添加到原油中;分别都按SY/T5281—2000《原油破乳剂使用性能检测方法》配制成原油乳状液,采用实施例3所得的复配破乳剂(YZL-08)开展脱水效果实验。结果如表2及图7所示。

表2破乳剂破乳效果研究

其中破乳剂加量60mg/L,破乳温度43℃、脱水时间75min。

应用案例7:

取混合的5种返排残液(LPP2-504井热洗返出液、LPP2-X172井高压充填挂滤返排液、LNXI70-X068井乳液压裂液返排液、LPP80-X10C井复合纤维固砂剂防砂返排液、酸化解堵原液)(按1:1:1:1:1等体积混合),再取混合的5种井筒维护剂(缓蚀剂、稠油降粘剂、脱硫剂、热洗添加剂、无固相压井液、生物酶清洗剂)(按1:1:1:1:1等体积混合),二者按体积比1:1混合,再取二者的混合液按10%(V/V)添加到原油中;分别都按SY/T5281—2000《原油破乳剂使用性能检测方法》配制成原油乳状液,采用实施例4所得的复配破乳剂(YZL-08)开展脱水效果实验。结果如表3及图8所示。

表3破乳剂破乳效果研究

其中破乳剂加量60mg/L,破乳温度43℃、脱水时间75min。

由表3及图8可知,在相同的条件下(温度、时间、破乳剂加量等)与未复配前的脱水情况对比,在相同的条件下,对于添加了10%的混合返排残液+混合井筒维护剂的原油乳状液破乳,单一X-75脱水率为86.56%,严重挂壁,单一L-4脱水率为48.42%,不挂壁,二者复配的破乳剂(YZL-08)对添加10%(V/V)混合液(混合返排残液+混合井筒维护剂)的原油乳状液有很好的脱水率为92%,不挂壁,表明复配破乳剂具有显著的协同增效作用,能提高脱水量,复配破乳剂都具有一定的同时抗混合返排残液与井筒维护剂干扰脱水的能力。

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