完井中新微乳型原油破乳剂的实验室和现场研究

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1、完井中新微乳型原油破乳剂的实验室和现场研究摘要在石油工业中，水和油的乳化形成了一个持续的生产问题，受到了大量的技术的关注。在有利于环保的基础上，我们利用一种新的微乳型破乳剂(ME-DeM)对水包油（o/w）乳液的破乳效果进行测试。本产品测试了一系列的原油，已被证明相比于其他破乳剂更具有商业效用(DeM)。结果表明在现场试验中，本产品能对破乳效果产生明显的改善，更多的实地研究正在筹备之中。绪论乳液的形成与稳定油水乳液已经成为石油工业研究课题之一，因为它关系到先关的操作问题，而且需要考虑生产，回收，输送，运输和提炼程序中

2、的费用。一个非常好的名叫“一个国家的艺术审查”并有关于原油乳液的总结是由SunilKokai提出的（Kokai2002年）。乳状液，可定义为结合两个或两个以上的混容液体彼此不会轻易的分离开来单独存在，它以胶体大小或更大的小液滴形式存在，可导致高抽水成本。如果水分散在连续的油相中，被称为油包水型（w/o）乳状液；如果油分散在连续的水相中，则被称为水包油型（o/w）乳状液。如果没有稳定的油水界面，就没有乳状液的热力学稳定。液滴的聚集会导致不稳定的乳液(Holmberg,etal.2007)。然而油水界面处的部分聚集会使界

3、面更加稳定从而阻碍油水各自之间的聚并（破乳）进程。材料如自然形成或注射的表面活性剂，聚合物，无机固体以及蜡，可使界面更稳定。乳化形成过程也受到流体混合，剪切，湍流，扩散，表面活性剂聚集（Miller1988），空间位阻稳定（非离子表面活性剂），温度和压力的影响。在被驱散的液滴周围，表面活性剂可以形成多层次的层状液晶的增长。当流体滤液或注射液与储层液体混合，或当产出液的PH变化是，则会产生乳状液。沥青质，树脂和蜡的组成和浓度(Lissant1988,Auflem2002,Sifferman1976,Sifferman1

4、980)是影响乳状液形成和稳定的因素。在含有大量的沥青质的油中，沥青则会作为表面活性剂来促进乳状液的形成而且很难被破坏。表面活性剂的使用可提高乳状液的热力学稳定性，并减少界面张力。但研究得出的结论是，乳状液的稳定性不是完全依赖于页面张力值，还有个因素是界面膜性能(Berger,etal.1988,Posano,etal.1982)，并表明虽然降低界面张力有利于乳状液的稳定，但如果界面张力过低则可能导致不稳定的形成。表面活性剂，聚合物和吸附粒子可以建立强大的界面膜。增加界面膜的稳定性也产生更大的表面和体积粘度。这些因素

5、可能会限制膜变薄和破裂，这是由于他们影响了界面的粘度和弹性性能。破乳机理及影响因素当分散相之间的界面膜阻碍液滴的聚集并接着分散成油相和水相，乳状液变的稳定。由于油水在密度，絮凝，聚结和能引起分散相通过连续相扩散的Ostwaldripening上的差异，乳状液不稳定的机理包括乳化和沉降(Holmberg,etal.2007,Auflem2002)。界面张力和界面流变学研究表明，破乳剂吸附在油水界面，其引起的相分离的分离速度与破乳剂的浓度影响着油水界面的弹性(GoldszalandBourrel2000,KeyandGu

6、tierrez1999)。界面膜变薄导致膜破裂。界面膜上的流体粘度的越低，界面膜就越容易破裂。破乳剂吸附在油水界面的能力与破乳剂在油水相中的溶解度及分枝数有关。最近的工作表明，许多原油的烃链都有与其相适应的碳数(PACN)(Berger,etal.1988)。处理的效果先是取决于破乳剂进入油水界面的速度，然后取决于破乳剂在界面上采取的行动。随着界面粘度的降低，流体界面的流动(Freeman1999)被认为在破乳过程中发挥了重要的作用。研究表明，温度和压力影响着乳状液的稳定性(OsashaandAl-Shiwaish2

7、006)。高温时降低界面张力和粘度的重要因素。在某些情况下，仅温度就可以破坏乳液。最令人关注的是，井底那个部位的温度不会破坏乳状液的稳定性。在这些情况下，化学干预成为解决这一问题的关键。在实施破乳机理时，化学破乳剂的关键特性是必须能解决各种使乳状液稳定的因素。破乳是通过降低乳状液的界面张力来完成的。为了破除分散水周围界面膜的稳定性，破乳剂必须要有很强的吸附界面膜的能力，必须要有平衡区分油相和水相的能力，必须能够在乳液中有效扩散，最后促进界面膜变薄。破乳剂不许能够使小液滴凝聚起来。凡有稳定固体的界面膜，破乳剂应该有改变

8、固体润湿性的能力，使得破乳剂能够进入到连续相中(Auflem2002)。化学：表面活性剂的类型和所需的破乳剂性能乳状液的破乳可以通过机械，电气和化学方法来完成。如加热，静电沉淀和过滤都是可用的。和这些方法相比，化学破乳剂具有很多优点。化学破乳剂投资低，能够灵活的改变乳状液的特性。许多化学破乳剂已经被开发并突入商业使用。破乳添加剂领域已经发展并应