表面活性剂/有机碱二元体系对稠油O/W型乳状液的影响

为了在常温条件下有效输送高黏稠油,以分水率和降黏率为主要评价指标,开展稠油乳化实验,系统分析了表面活性剂类型与质量分数、有机碱类型与质量分数对稠油水包油(O/W)型乳状液的稳定性和流变性的影响规律和作用机理。结果表明:不同类型表面活性剂由于其结构不同,在油水界面上的吸附能力也不同,造成对稠油的乳化能力各异;表面活性剂OP-10与有机碱(EDA、TEOA、TIPA)复配时均可以产生协同效应,且OP-10与TEOA复配体系存在最佳质量分数,超过此质量分数,乳状液反而变得不稳定;综合分水率、降黏率、经济性、安全环保等特点,确定质量分数为0.75%OP-10与质量分数为0.25%TEOA为优选二元体系,该体系制备的乳状液具有很好的长效稳定性和抗硬水能力,乳状液24 h的分水率仅为29.8%,Ca2+摩尔浓度为0.02 mol/L时,乳状液6 h的分水率为19.4%,研究结果将为稠油乳化降黏输送技术的应用实践提供理论依据和技术指导。(图6,表3,参22)     

吉林扶余油田稠油乳化降黏实验研究

针对典型油样进行组分分析,找出原油中影响黏度的主要因素。采用A型水溶性降黏剂进行乳化降黏实验,通过静态评价试验,研究了水溶性A型降黏剂与原油之间形成乳状液的稳定性和粒径分布、油水界面张力、降黏率及洗油率,考察了该降黏剂降黏效果。实验结果表明：原油中蜡含量达14.7%,高含蜡是影响原油黏度的主要因素;降黏剂浓度越大,乳状液分水率越低,乳状液粒径分布越集中,油水界面张力越低,乳状液越稳定;油水比越大,分水率随降黏剂浓度变化越显著;随降黏剂浓度增大和油水比降低,降黏率逐渐升高,降黏率最高可达91.5%;该降黏剂有较好的洗油效果,洗油率为61.1%。     

高凝稠油乳化降凝降粘试验与研究

针对稠油开采和管输过程中存在的高粘度,高密度等问题,对坨5井原油乳化降凝降粘进行了试验,结果表明,高凝稠油乳化成的O/W乳状液可以使稠油凝点总体降低10℃以上,降粘率达到90%,乳化降凝降粘是可行的.试验结果还显示,温度和降温速率对乳化降凝降粘效果有很大影响;乳化剂中加入强碱有利于稠油O/W乳状液的形成和O/W乳状液稳定性的提高.     

油溶性降黏剂降黏性能研究

针对胜利油田现河稠油,研究了7种油溶性降黏剂（Y-1~Y-7）及其复配体系的降黏性能,考察了降黏剂加量、原油含水率对降黏效果的影响,研究了降黏剂对蒸汽驱油效果的影响。结果表明：当油溶性降黏剂质量分数小于5%时,原油降黏率随降黏剂加量的增加而迅速增大,之后增加缓慢,加量为15%时的降黏率可达90%以上(Y-4除外)。Y-3和Y-7按质量比1:1复配后的降黏效果最好,总加量5%、10%时的原油降黏率分别为76.1%和93.14%。不含降黏剂时,随原油含水率增加原油黏度先增加后降低,原油含水50%时的黏度是不含水原油的3.9倍,形成W/O型乳状液。不同含水率下,加入降黏剂后原油黏度大幅降低;随含水率增加,原油降黏率先降低后增加,含水率10%时达到最低（Y-1除外）。稠油蒸汽驱前注入0.009~0.027 PV油溶性降黏剂,采收率增幅为2.8%~6.0%。     

新疆油田二元复合驱高黏采出液降黏技术

在新疆油田七中区化学驱油现场试验中,部分采油井出现了高表观黏度(4 000 mPa·s)的乳状液,放置几天均不破乳降黏,严重影响采油与运输。为降低乳状液的表观黏度,研究了添加破乳剂、升温法、超声法及加盐法对乳状液表观黏度的影响,总结筛选出最优的降黏方法。结果表明:季铵盐类破乳剂对该种乳状液降黏效果很差;温度对乳状液的流变性影响很大,相同剪切率下,温度越高,乳状液的表观黏度越小;超声能显著降低乳状液的表观黏度;Nacl质量浓度为10 000 mg/L、乳状液与污水体积比为5:5时,降黏效果最好。研究成果对化学驱高黏采出液集输及后续处理具有重要指导意义。(图6,表1,参26)     

BZ28-2S混合稠油及其乳状液的特性

针对BZ28-2S稠油海底混输管道混合稠油的掺水乳化问题,测试了BZ28-2S混合原油及其不同含水率乳状液的流变性,评价了W/O型乳状液的乳化反相特性,提出乳状液反相点是一个条件性参数,分析了W/O型乳状液发生反相的原因。研究结果可为混合稠油的掺水输送提供参考。     

含蜡原油乳状液磁处理降黏实验

油田集输工艺中油水混合物形成的原油乳状液流变特性较为复杂，可能影响管道安全经济运行。为探究磁处理对含蜡原油乳状液的降黏效果，利用自行研制的静态永磁处理装置，调整磁场强度、磁处理温度及磁处理时间，对乳状液的黏度变化进行实验研究。对磁处理前后原油乳状液黏度与油水界面张力进行测量，观察乳状液液滴分布情况，分析乳状液降黏原因。通过磁处理实验发现，当磁处理温度为58℃、磁场强度为200 T、磁处理10 min时，乳状液黏度降低幅度最大，降黏率达到14.5%；通过界面与显微实验发现，乳状液经磁处理后油水界面张力降低，施加不同的磁处理条件后液滴分布不变，磁场作用通过降低油水界面张力与原油黏度进而降低乳状液黏度。研究成果可为含蜡原油乳状液降黏输送技术提供指导，保障原油集输安全。（图10，表4，参26）     

KD18稠油W/O型乳状液特性及其降粘方法

新滩油田KD18油水混合液一般呈W /O型乳状液 ,其乳化水含量约为 5 0 %～ 6 0 % ,粘度高 ,集输难度大 ,必须对其进行降粘处理。针对这种油水混合液的特性及外输现状 ,提出了在高粘W /O型乳状液中直接加剂转相、分散、乳化的降粘新方法 ,开发出了KD18稠油W /O型乳状液的高效降粘剂。研究表明 ,在一定条件下 ,KD18稠油W /O型乳状液在 5 0℃、5 1s- 1下的表观粘度可由 70 0 0～ 10 0 0 0mPa·s降到 10 0mPa·s以内 ,降粘率在 98%以上 ,为高粘W /O型乳状液提供了有效的降粘途径。     

新滩KD451稠油O/W乳状液流变性研究

在模拟生产条件的基础上,对新滩KD451区块稠油O/W乳状液的流变性进行了研究。O/W乳状液在中低剪切速率下,含水量小于80%时,表现出明显的剪切稀释性;在含水量达到80%,剪切速率超过51s-1时,表现出明显的牛顿流体的特征。在同一剪切速率下,表观粘度随时间的变化主要是由于乳状液稳定性变化所致。温度、相体分数、混合强度、油水性质以及液滴大小分布都会对乳状液的流动性能产生影响。同时针对新滩KD451区块稠油集输特点,提出了评价稠油O/W乳状液性能的方法。     

稠油水包油型乳状液的黏度和稳定性变化规律

稠油O/W乳状液的性质复杂,其静态稳定性和黏度是选择确定输送工艺的重要指标。使用两种稠油和3种乳化剂成功地在高温及高矿化度等条件下,制备出O/W乳状液,确定了乳状液的制备条件,筛选出适合不同条件的乳化剂。通过测量O/W乳状液在不同制备条件下的黏度和析水率随时间的变化,分析各因素对乳状液性质的影响规律,得到了O/W乳状液黏度和稳定性随含水率、搅拌条件、温度、矿化度以及p H值的变化规律,完善了O/W乳状液黏度的预测模型。     

XT稠油乳状液特性试验

利用管流试验装置和偏光显微镜系统，对XT稠油乳状液特性进行了试验研究。试验结果表明，XT稠油乳状液为W／O／W型多重乳状液，常温下添加800mg／L乳化剂，降粘效果和稳定效果较好，剪切流量对乳状液的稳定性影响明显，剪切流量增大时，稳定性增强。     

粗油水乳状液的流变特性

粗油水乳状液相对于稳定的油水乳状液而言,其静置会出现两相分离的现象,类似于两相管流的分散程度。针对现有乳状液表观黏度理论不适用于粗油水乳状液的问题,采用Haake RS 6000流变仪对不同含油率下粗乳状液的流变曲线进行测量,同时观察温度变化对粗乳状液黏度的影响。研究结果表明：粗乳状液因含油率不同而表现出不同类型的非牛顿流体特征,水为连续相时表现为膨胀性流体,油为连续相时表现为假塑性流体。乳状液的黏度随含油率升高逐渐增加,并在60%含油率处达到最大值,当含油率继续升高时,随着含油率升高,其黏度逐渐减小至纯油的黏度值。在不同温度下,相同含油率的乳状液黏度随着温度升高呈指数规律降低。此外,根据实验数据对已有的油水乳状液黏度计算模型进行评估,并对应用于低含油率粗乳状液的黏度模型进行修正,提高了预测精度。对粗油水乳状液流变性的研究成果,将进一步提高原油开采及运输中管道压降预测的精度,为管道运输系统的精确设计提供可靠的物性参数。（图9,表3,参20）     

W/O型原油乳状液及其凝胶流变特性研究进展

W/O型原油乳状液是原油开采和集输过程中常见的油水共存状态,其流变性质是多相混输管道流动安全保障的基础资料。阐述了分散相液滴体积分数及粒径对原油乳状液表观黏度的影响,总结了现有的黏度预测模型;分析了乳状液中无固相存在时及有蜡晶析出时,液滴自身以及液滴与蜡晶共同作用对乳状液黏弹性的影响;从屈服过程的变化及屈服应力、屈服应变的角度,详尽分析了分散相液滴导致原油乳状液凝胶屈服行为发生的改变;从原油乳状液凝胶的结构裂降和结构恢复行为两个方面,分别探讨了含水率对其触变性的影响。     

环道试验条件下稠油O/W乳状液的性质

利用试验环道对胜利新滩含水65%稠油的W/O乳状液采用转相乳化法形成O/W乳状液的性质进行测试。3种不同方案的试验结果表明:在相同条件下,环道试验配制的乳状液液滴尺寸分布范围大,稳定性较差;在其他条件不变时,环道流量和乳化剂加量对乳状液的动态稳定性影响较大;流量越大,O/W乳状液的动态稳定性越好;在一定范围内,乳化剂加量越大,O/W乳状液稳定性越好。在管流条件下,形成O/W乳状液和乳化剂在管壁吸附均可降低管输摩阻,乳状液的稳定性是影响管道压降的主要因素。温度变化对O/W乳状液的表观粘度影响不大,同时,加剂0.8mg/g形成的O/W乳状液停输再启动不存在困难。     

无机盐对O/W型稠油乳状液乳滴形态和流变性的影响

若油田采出液是含水量很高的W/O型乳状液,水相中含有Na+、Ca2+、Mg2+和Cl-等离子,离子的种类和含量将对乳状液的液滴形态和流变性质有显著影响,适当加入无机盐可促进W/O型乳状液转相乳化降粘过程的实现。在只加入一种盐且加量相同的条件下,对乳状液乳滴形态和粒径分布影响最大的是CaCl2,其次是NaCl,再次是MgCl2;在等比例加入两种盐的条件下,对乳状液乳滴形态和粒径分布影响最大的是CaCl2-MgCl2,其次是NaCl-CaCl2,最小的是NaCl-MgCl2。对于同一种无机盐,随着加量的增大,乳滴的分散性变差、乳滴平均粒径变大。受乳状液稳定性的影响,无机盐加量和种类与乳状液流变性之间的关系规律性不强;若加入多种盐,乳状液表现出来的流变性是多种盐共同作用的结果,仍具有幂律流体的特征。     

耐温抗盐稠油降黏剂的室内实验研究

本文针对中原油田稠油油藏地质及稠油特征,应用正交实验设计方法,实验筛选出了耐温抗盐稠油乳化降黏剂体系,最佳配方如下：0.05%聚氧乙烯壬基苯酚醚NP-10+0.1%两性离子表面活性剂CS-B+0.1%十二烷基苯磺酸钠ABS,即在复配降黏剂体系中NP-10、CS-B、ABS的质量比为1:2:2时的降黏效果最佳。研究了pH值、含水量、水矿化度,二价阳离子浓度、温度、配伍性等稠油降黏剂性能的影响。结果表明：在油水比7:3、50℃下所筛选的最佳降黏剂体系对稠油的降黏率达99%,耐温110℃、耐盐,适用于中原油田的稠油井的降黏需要。     

亚麻籽胶对玉米油乳状液乳化特性的影响

[目的]本文旨在研究不同含量亚麻籽胶(FG)对玉米油乳状液乳化特性的影响。[方法]分别配制FG质量分数为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%和玉米油质量分数均为10%的5种玉米油乳状液,测定不同含量FG玉米油乳状液的液滴粒径、光学显微结构、乳化活性、流变特性、乳化稳定性及高场核磁共振等指标。[结果]随着FG含量的增加,乳状液液滴粒径显著减小(P0.05),乳析指数显著降低;乳状液的表观黏度以及G′与G″值明显增加,乳化活性显著增加,高场~1H和~(13)C核磁共振的光谱线宽均增加。显微图像还显示,FG含量从0.1%增至0.4%时,液滴聚集程度逐渐降低;从0.4%增至0.5%时,聚集程度又逐渐增加。[结论]FG的添加(0.1%～0.5%)可以提高玉米油乳状液的乳化稳定性,FG为0.4%时制得的含10%玉米油的乳状液最稳定。     

双亲型催化降黏体系试验研究

对稠油黏度高、开采困难等问题,可利用水热催化降黏剂来降低稠油黏度。以不饱和脂肪酸、SO3及金属无机盐反应得到系列双亲水基团的磺基脂肪酸盐,并与煤焦油、低分子醇复合得到双亲催化降黏体系,通过试验测试其表面活性和降黏性能。研究表明,温度上升时稠油黏度呈幂级数下降,提高温度可以大大降低稠油黏度,且稠油黏度随含水率的增加而增加;选取0.2%的碱加量较为合适;选择TM作为稠油降黏的催化剂,其加量为0.65%。     

维生素E乳状液的制备工艺研究

以大豆分离蛋白(Soybean protein isolate,SPI)为乳化剂,采用乳化方法制备VE O/W型乳状液,探讨乳化时间、pH、乳化转速、乳化温度、SPI质量浓度和油水比对乳状液的影响.结果表明,当VE与pH8.0、浓度为2.4%的SPI溶液按照1∶2.4(w/w)的比例混合,于65 ℃、12000 r/min条件下均质20 min后形成的乳状液稳定性较好.此时,乳化活性为163.97 cm-1,乳化稳定性为1.19.     

超稠油掺水溶性乳化降粘剂降粘试验

针对辽河油田超稠油加热降粘工艺存在能耗过高的问题,在张一块超稠油井进行了掺活性水降粘工艺试验,结果表明,在30%含水率高凝稠油中添加0.0125%的LJ-2乳化降粘剂与LH-XIV复配后,使含水高凝稠油在管道静态混合器和油泵的剪切作用下,形成相对稳定的O/W型乳状液,当剪切速率超过20 s-1时,可以进行管道的乳化降粘输送.采用掺活性水降粘技术可减少燃料费用.