克拉瑪依九一區(qū)高含水原油破乳脫水研究

克拉瑪依九一區(qū)高含水原油破乳脫水研究

近年來，隨著原油開采的中后期，有必要通過大量的注水法提高采收率。從原油中提取的天然乳化劑或表面活性劑被吸附在油中的界面中，形成具有一定強(qiáng)度的粘度膜。此外，還添加了其他天然成膜劑，以穩(wěn)定原油?？死斠烙吞锎蟛糠植捎蛥^(qū)塊現(xiàn)己進(jìn)入高含水開發(fā)后期,油井采出液綜合含水率大多超過80%,有的區(qū)塊采出液綜合含水率已達(dá)到了95%以上。隨著采出液含水率的增長,采出液的乳狀液類型也發(fā)生了顯著的變化,乳狀液類型已由油田開發(fā)初期的油包水型(W/O)轉(zhuǎn)變?yōu)樗托?O/W)和水包油包水型(W/O/W)多重乳狀液,而目前克拉瑪依油田高含水區(qū)塊所采用的破乳劑仍為針對W/O型原油乳狀液的破乳劑。為了解決油田原油脫水生產(chǎn)中的技術(shù)難題,提高原油脫水效率,我們針對克拉瑪依九一區(qū)高含水原油采出液為研究對象,研制出KXDH破乳劑應(yīng)用于現(xiàn)場,破乳劑加藥量降低21%。1高含水后期采出液破乳劑處理方法應(yīng)開發(fā)出液類型通常采用的破乳劑室內(nèi)評價方法是針對W/O型乳狀液來制定的,而高含水后期原油采出液類型則以W/O/W型為主,在這種情況下,不能應(yīng)用針對W/O型乳狀液制定的破乳劑評價方法,有必要開發(fā)新的破乳劑評價方法。1.1破乳劑的初步篩選1.1.1乳化油樣品的制備采用《SYT5281-2000原油破乳劑使用性能檢測方法(瓶試法)》所述方法對原油破乳劑進(jìn)行初步篩選,剔除脫水率較低的破乳劑。具體方法如下:(l)在聯(lián)合站或轉(zhuǎn)油站來液匯管取采出液樣,放入溫度為55℃的恒溫水浴中靜置2至5分鐘。待樣品中游離水和乳化油量分離后,抽取樣品中乳化油,備用;(2)取乳化油樣100mL裝入容量為150mL配方瓶中;(3)將盛有試樣的配方瓶置于水溫為55℃的恒溫水浴中預(yù)熱,使配方瓶中試樣的溫度達(dá)到55℃;(4)在配方瓶中加入一定量的破乳劑溶液,旋緊瓶蓋后手工振蕩200次;(5)將配方瓶重新放回水浴中靜置沉降,并開始計時;(6)記錄不同時間脫出的水量及油水界面情況。1.1.2合成工藝產(chǎn)品生產(chǎn)廠家表1為不同型號破乳劑的原油脫水情況(克拉瑪依油田九一區(qū)原油、乳化油量100ml、原油含水48%、脫水溫度55℃)。上述產(chǎn)品生產(chǎn)廠家分別為:BC-026、TL606,濱化集團(tuán);WD-11-13、WD-2-29,山東萬達(dá)集團(tuán);BE-02、BE-15,撫順翼龍化工公司;KXDR、KXDT,新科澳石油天然氣技術(shù)股份有限公司。1.1.3破乳機(jī)理:乳狀液穩(wěn)定性測定在55℃下取原油試樣進(jìn)行自然沉降,去除游離水后原油乳狀液是相對穩(wěn)定的。按照GB/T8929-2006原油水含量測定法(蒸餾法),測定此原油含水量為48%(體積分?jǐn)?shù))。從熱力學(xué)觀點(diǎn)看,乳狀液是不穩(wěn)定體系,即使最穩(wěn)定的乳狀液,最終也會呈現(xiàn)出相分離的平衡狀態(tài),即破乳是必然結(jié)果,只是所用方式和時間的不同而已。從上表可以看出,KXDR、BE-02、BE-15、KXDT四種型號破乳劑脫水率較高,且兩小時脫水率一樣,無法比較其優(yōu)劣。1.2模擬高含水原油破乳劑的篩選1.2.1破乳劑法法法制備乳化原油的活性(l)稱取一定量的上述乳化油樣和游離水,放置在水溫為55℃的恒溫水浴中預(yù)熱,使乳化油樣和游離水的溫度達(dá)到55℃,按照GB/T8929-2006原油水含量測定法(蒸餾法)測定乳化原油含水量;(2)將油樣倒入混調(diào)器中,開始攪拌,再緩慢加入水樣,制備綜合含水率為90%的乳狀液400mL;(3)加入一定量的破乳劑溶液,攪拌一分鐘,把試樣倒入計量瓶中,并放入55℃恒溫水浴中靜置沉降,并開始計時;(6)記錄不同時間脫出的水量及油水界面情況。1.2.2破乳劑的確定選取表1所述破乳劑KXDR、BE-02、BE-15、KXDT按照上述試驗方法進(jìn)行破乳劑的最終篩選,試驗數(shù)據(jù)如表2所示。表2為不同型號破乳劑的原油脫水情況(克拉瑪依油田九一區(qū)原油、乳化液量400ml、原油含水90%、脫水溫度55℃)。1.2.3kxmd破乳劑對破乳效果的影響在模擬試驗過程中,先對采出液進(jìn)行初步處理,即在55℃下進(jìn)行自然沉降,去除游離水以保證乳狀液的相對穩(wěn)定;再利用混調(diào)器在相同條件下(油水比例、溫度、攪拌強(qiáng)度和攪拌時間)配置高含水乳化液,保證了試驗的科學(xué)合理性。通常,破乳劑濃度達(dá)到此最佳值之前,破乳效果隨破乳劑使用濃度增大而提高;超過最佳值之后,隨破乳劑濃度的增大,破乳效果反會下降或幾乎不發(fā)生變化。比較上表脫水?dāng)?shù)據(jù),可以看出KXDT破乳劑在50mg/l下就有較高的脫水率,80mg/l下兩小時脫水率達(dá)到100%;通過和普選試驗的數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn),模擬試驗把KXDR、BE-02、BE-15、KXDT四種破乳劑的脫水差別清楚的區(qū)分開來。結(jié)果表明,KXDT破乳劑對九一區(qū)高含水原油具有很好的脫水效果。2油破乳劑kxmd篩選KXDT破乳劑自2011年3月8日應(yīng)用于新疆油田公司91#原油處理站后,效果良好,如表3、4所示。油破乳劑KXDT應(yīng)用于現(xiàn)場,沉降罐原油