原油破乳剂筛选的研究
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展随着石油资源的日益枯竭，开发复杂油田已成为当前石油工业的重要发展方向。
而在复杂油田中，原油的高粘度和高含水率等问题成为了亟待解决的难题。
而采用破乳方法对原油进行处理成为了一种重要的技术手段。
本文将从研究的意义、目前存在的问题、以及研究进展等方面展开对复杂油田原油破乳方法的探讨。
一、研究的意义复杂油田中的原油存在着高粘度和高含水率等问题，这给原油的开采、储存和运输带来了很大的困难。
而原油的高粘度主要是由于原油中的油中有机体质和油中的非油物质的存在所导致。
对于这些原油的处理，传统的方法主要包括采暖、添加溶剂和添加表面活性剂等。
这些方法虽然可以在一定程度上改善原油的流动性和抑制乳化，但是存在着成本高、效果差和环境污染等问题。
对复杂油田原油破乳方法的研究具有非常重要的意义，可以有效降低原油的粘度，减少水的含量，提高原油的处理效率和降低成本，同时也能减少环境污染。
二、目前存在的问题目前在复杂油田中，原油破乳方法还存在着一些问题。
传统的破乳方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法主要包括采暖和离心分离等，这些方法虽然能够改善原油的流动性，但是效果有限且成本较高。
化学方法主要包括添加溶剂和添加表面活性剂等，这些方法虽然能够在一定程度上破乳，但是对环境和设备造成的影响也比较大。
生物方法主要包括利用微生物或酶对原油进行处理，这些方法虽然有一定的潜力，但是在实际应用中还存在着很多难题。
目前需要进一步研究和开发新的原油破乳方法，以解决复杂油田中原油的高粘度和高含水率等问题。
三、研究进展近年来，复杂油田原油破乳方法的研究取得了一定的进展。
对于原油的破乳方法，研究人员主要集中在研究原油中的乳化机理和寻找高效、低成本的破乳剂。
研究表明，原油中乳化的主要原因是原油中存在的表面活性剂和微生物等，通过破乳剂的添加可以有效的降低原油的粘度和含水率。
目前，研究人员主要从以下几个方面进行了相关研究。
浅谈原油破乳剂评价筛选方法
义 上的界 面吸附 ；同样 ，当 Ｈ Ｌ Ｂ值 很高 时 ，破乳 剂的水 溶性较 强 ，油 溶性 较弱 ，破 乳剂 又会 因 过多 地在 水 中的溶解 而 失去 在油 水界 面吸 附
的能力 。这两 个趋 势综 合 作用 的结果 必然 会导 致最 佳 Ｈ Ｌ Ｂ值 的出现 ， 具有最 佳 Ｈ Ｌ Ｂ值 的破乳 剂必然有 最大 的界面 吸附 ，同时 界面张 力也会 被最 大限度地 降低 ，破乳效 果也 最好 。 需要 进一步 说明 的是 ，不同 的原油所 需要 的最 佳 Ｈ Ｌ Ｂ值可 能是 不
高含水高含盐原油的破乳剂实验室筛选与评价研究
高含水高含盐原油的破乳剂实验室筛选与评价研究高含水高含盐原油是指在油田开采过程中含有较高含水和含盐率的原油。
由于其中的水和盐含量较高，会对油藏储量和生产效果产生不利影响。
为了提高原油开采效率，需要研发出适用于高含水高含盐原油的破乳剂。
破乳剂是一种可以有效降低水和油之间表面张力的物质，通过添加破乳剂可以破乳乳状液，使水和油分离，从而提高油井采收率。
1. 原油样品准备：选取高含水高含盐原油样品，并进行预处理，去除其中的杂质和大颗粒沉淀物，使实验样品具有代表性。
2. 破乳剂筛选：根据原油的特性，挑选具有较好破乳效果的破乳剂。
常用的破乳剂包括表面活性剂和聚合物等。
a. 表面活性剂破乳剂：通过测试不同表面活性剂的添加浓度和效果，选择出最佳破乳剂。
b. 聚合物破乳剂：通过合成不同类型的聚合物，如聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等，评估其在高含水高含盐原油破乳中的效果。
3. 实验方法设计：根据不同的实验目的和要求，设计合适的实验方法和指标。
常用的实验方法包括离心沉淀法、倾斜盘法、环境扫描电镜（SEM）观察法等。
4. 实验过程控制：在实验过程中，控制实验参数如温度、pH值、搅拌速度等，以模拟真实情况。
5. 实验结果评价：根据实验数据，评估不同破乳剂的破乳效果和适用性。
评价指标包括油水分离率、破乳速度、破乳剂添加浓度等。
6. 优选破乳剂：根据实验结果，选择出最佳的破乳剂。
考虑到成本、环境友好性和操作方便性等因素，进一步筛选和优化破乳剂的配方和使用方法。
高含水高含盐原油的破乳剂实验室筛选与评价研究是为了解决高含水高含盐原油开采中的技术难题，提高原油采收率和开采效果。
通过综合破乳剂的筛选和评价，可以选择出最适合该类原油的破乳剂，并为实际油田开采提供技术支持。
原油破乳剂的研究应用与发展方向探析
原油破乳剂的研究应用与发展方向探析隨着技术的不断进步，新疆油田当中蒸汽驱油、聚合物以及三元复合驱油等新的原油开采技术不断被应用于原油开采之中，新技术的应用促进了原油的开采，但是也导致了原油乳液中含水率的增加，并且乳液的稳定性也得到了增强，从而使原油破乳变得越来越困难，对原油的储存、运输和精炼等过程产生了不利的影响，因此需要进一步加强原油破乳剂的研究力度，从而解决原油破乳难的问题，促进石油行业的发展。
标签：原油破乳剂；研究应用；发展方向1原油破乳剂应具备的特点破乳剂对原油破乳的过程其实就是破乳剂分子取代天然乳化剂分子的过程。
破乳剂分子能够取代天然乳化剂分子并且对表面膜造成破坏，从而使被膜包覆的水流出，大量的水滴聚集之后发生沉降，从而实现油水两相的分离。
基于上述过程，我们可以分析出原油破乳剂需要具备以下特点：①较强的表面活性：因为破乳剂需要代替天然乳化剂吸附在油水界面之上，并且能够使界张力和界面膜强度下降，这样才能具有破乳的能力；②湿润性能较好：良好的湿润性能能够帮助破乳剂扩散并渗透过固体粒子之间的保护层时吸附在沥青胶质粒子、金属盐粒子等固体粒子和水滴的表面，改变其表面能和润湿性能，从而使界面膜强度剧烈降低而破裂；③絮凝能力：良好的絮凝能力能够让破乳剂分子附着在乳化液滴上时吸引其他乳化液滴，使乳化液滴发生相互之间的碰撞，从而使液膜破裂；④良好的聚结效果：破乳剂的聚结能力影响着乳化液表面膜破裂之后水滴的聚集速度，如果破乳剂的聚结能力较强，那么水滴能够迅速汇集，形成大的液滴并且下沉，实现水和油的分离。
2破乳剂的作用机理目前，科学界对于破乳剂的机理还没有一个明确定论，但是很多的专家和学者在这方面做了研究，并且从不同角度对破乳剂的机理进行了描述。
现在人们对破乳剂作用机理的研究主要集中在乳状液油水界面膜上。
一般认为破乳剂能够吸附在界面膜上，并且能够取代天然乳化剂，从而导致界面膜的强度降低，造成乳化液滴中的水能够被释放出来，并且通过碰撞聚集最终沉降，从而实现了油相和水相的分离。
原油破乳剂筛选的研究
此 法主要根 据破乳 剂的 择优烷烃碳 数 （ Ｐ Ａ Ｃ Ｎ ） 与原 油等效 烷烃碳 数 （ Ｅ Ａ Ｃ Ｎ ） 和乳 化 水相含 盐 废水 之间 的相 互关 系提 出的 。可为 现场 筛选 最佳 的破乳 剂 ，也 可用 于研发新 的化合 物 。
２ ． 原油 破乳剂 选用一 般规律 ２ ． １ 含 胶质 、沥青质 较少 的石蜡基 原油乳状 液 的稳定 剂主要 是微 晶 石蜡 ，所 以界面 稳定 膜的 强度 差 ，易于破 乳 ，但是 破乳 后 存在着 污 水 质 量 差 ，脱 出的水 易 带有 微 小油珠 ，该类 原 油宜 选 择 多嵌 段 破乳 剂 。 般 选用 Ｓ Ｐ型或 Ａ Ｐ 型 多嵌段 结构的破 乳剂 为好 。 ２ ． ２低含水 原油 （ 含水小 于 ２ Ｏ ％） 可选用 水溶 性较 强（ 即 亲水基 较 大）
中 国 化 工 贸 易
月＿
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｒ ａ ｄ ｅ
毋究 开发
原油破乳剂筛选 的研究
卢 翔
７１ ６ ０ ０ ０） （ 延长 油田丰源 实 业总公司 ，陕西 延安
摘
要 ：随着石油工业的发展 ，原油 开采量 不断增 大，原 油破 乳剂的使 用量也逐年增加 ，文章从破乳剂的性能评价 、筛选 办法及其发展趋 势介
一
原油 破乳 剂是 针对 石 油采 出液 进行 油水 分离 的 油 田化 学 剂 ，其破 乳原 理是 破乳 剂 深入并 粘 附在 乳化 液 滴的 界面 上 ，取代 原乳 化剂并 破 坏表 面膜 ，将 膜 内包 复 的液滴 释放 并使 之 聚结 ，从 而使 油 、水两 相发 生分 离 。而作 为 一理 想原 油破 乳 剂应 需具有 较 强 的表面 活性 、良好 的
志丹和川口原油破乳剂筛选研究—陕北原油破乳剂的筛选研究(Ⅰ)
向发 展 。
１ 引 言
不 同 油 田采 出 的 原 油 几 乎 都 含 有 一 定 量 的 水 ， 其 中 油 与 水 以乳 状 液 形 态 存 在 ， 原 油 中 的乳 化 水 把 分 离 出来 的 过 程 称 为破 乳 。 原 油 含 水 ， 加 了储 存 ， 增 输 送 、 制过 程 中 的 设 备 负 荷 ， 加 了炼 制 过 程 燃 料 炼 增
一
＊
发
陕 北原 油 破 乳剂 的筛 选 研 究 （ Ｉ）
张谋 真 郭立 民 刘 启 瑞
７ ６０ ） １０ ０
（ 延安 大 学化工 学院
摘
要： 本文 对 陕北 志丹 和川 口原 油用 现 有 的不 同破乳 剂进 行破 乳脱 水 试验 ， 选 出对这 些原 油破 乳 筛
脱 水性 能较 好 的破 乳剂 。
— —
Ａ ｔｄ ｎ Ｓ ｒ ｅ ｉ ｏ ｒ ｄ ｌＤ ｍｕｓ ｅ ｓ ｆｒＯｉ Ｆ ｅｄ ｏ ｒ ｈ ｎ ｉＩ Ｓｕ ｙ ｏ ｃ ｅ ｎ ｌ ｆＣ ｕ ｅ Ｏｉ ｅ ｌ ｆ ｒ ｏ ｌ ｉｌ ｆＮｏ ｔ Ｓ ａ ｓ ｉ ｉ ｈ
Ｚ ａ ｇＭ ｕｂｎＧ ｏ￣ｍｒＬｕＱ ｈｎ ｏ ｚ ｕ ｅ ／ ｉ ｔ
通 过 大 量 的尝 试 实 验 筛 选 。 破 乳 剂 的 研 究 目标 是 ： （） 量 少 ， 格 低 ， 济 效 益 好 。 （ ） 水 率 高 ， １用 价 经 ２脱 脱 水 速 度 快 ， 水 后 油 净 水 清 。 （ ） 污 染 、 毒 害 和 脱 ３无 无无 腐 蚀 作 用 ｌ“Ｊ Nhomakorabea １ 。
的依 据 和 理 论 指 导 。
其 乳化状态 ， 油水 分离成 两层 ， 种 化学 助剂 ， 使 这 叫 破 乳 剂 。破 乳 剂 一 般 是 表 面 活 性 剂 ， 含 有 两 亲 结 或
原油破乳剂筛选及破乳效果研究
度 下恒温 ， 利用 注射 器 向液体 Ｉ中上浮 液滴 ， 算 计
出界 面张力 。
所成液滴大小与液体 １２ 、 间的界面张力的关 系为 ：
（ ｌ Ｄ） ＝２ｒ Ｐ 一』 ２ ｚ＇ ｒ ／ （） １
水 珠之 间可能 存在 的相互凝 并 。最常 用 的破乳 方
作者简介 ： 李美蓉 ， 副教授，９９年毕业于 中国石油大学 １８ 现 主要 从 事 化 学 教 学 及 油 田化 学 方 面 的研 究 工 作 。
港扣 ５ Ｏ区原 油性质 筛选 出较好 的破 乳剂 ， 考察 并
了温度 、 破乳 剂浓度 对脱水 效果 的影 响 ， 以及 破 乳
针头半 径 ， 可查 阅针 头孔 径标 准确定 ； ７为液 体 １ 、
２间的界 面 张力 。 １２ ３ 破乳 性评 价 方法【 ５ ．． ４ ． Ｊ
剂 浓度对 原 油 及 ４组分 油 水 动 态 界 面 张 力 的 影
水乳 状液 ， 这对 原 油 的提 炼加 工 造 成 非 常大 的危
１ ２１ 化 学破 乳剂 优选方 法—— 具 塞量筒 法 ．．
用 具塞 量筒 法 测 定 原 油 的脱 水 率 ， 实验 温 度
害 。 目前 ， 一般 要 求将 原 油 中水 的质 量 分数 降低
至 ０５ ． ％左 右 。据报 道 ， 世界 上 ２ ３的原油需 要破 ／
Ｏ５ ％ ， 出水 中含 油６３ ｇＬ 采 用 滴 体 积 法 测 定 了破 乳 剂 及 破 乳 剂 浓 度 对 原 油 及 沥 青 质 、 ．７ 脱 ． ｍ／ 。 ４ 芳 香 分 、 质 和 饱 和 分 ４组 分 的 油 水 动 态 界 面 张 力 的 影 响 ， 果 表 明 ， 油 及 ４组 分 中加 入 破 乳 剂 后 ， 胶 结 原
原油破乳剂的筛选与工业应用
动态 评价装置 ， 模拟现 场的实 际生产情 况 ， 对多 种
原油破 乳剂进行 筛 选 ， 筛选 出脱 盐 率 较高 的 破乳
剂， 并在 安庆石化 炼 油 常减 压蒸 馏 装置 上进 行 工
业应用试 验 。
接收罐 Ｈ
一
ｌ ｔ ｉ
ｌ
级水罐 Ｉ
Ｉ
二级脱盐罐 Ｈ 二级混合
１ 试验部分
馏装 置 上 进行 了工 业 应用 试 验 。 试验 结 果 表 明脱 后 原 油 盐质 量 浓 度 合 格率 为 ９ ． ％ ， 质 量 分 数 合 格 率 为 ３３ 水 ９ ． ％ ， 到 了生产 工 艺 要 求 。 ８５ 达
关键词 ： 原油 破乳 剂 电脱盐
中图 分 类 号 ： Ｅ ２ Ｔ ６４ 文献 标 识 码 ： Ａ
第 １ （０ １ 期 ２ １）
产 圣 等 ．原 油 破 乳 剂 的筛 选 与 工 业 应 用
的脱 盐效果 ， 以 后 原 油盐 质 量 浓 度 和 脱 盐率 为
考察 指标 ， 选 出适 合 安 庆 石 化 原 油 特性 的原 油 筛
破乳 剂 。 （） ２ 由于原 油 电脱 盐 效 果 除受 到 原 油 密 度 、 盐 质 量 浓度 、 水质 量 分 数 等 性 质 影 响 外 ， 与 电 还
１ １ 试 验原料 ．
Ｉ 堡 堡Ｊ 三 查
图 １ 原油破乳剂动态评价装置流程
试 验原料 为混合 原 油 ， 掺 炼 油 品及 比例 为 其 普托 尼 油 １ ％ 、 诺 油 ３ ％ ， 利 油 田 管 输 油 ４ 杰 ６ 胜
５ ％ 。经检 测 分 析 ， 合 原 油 的 盐 质 量 浓 度 为 ０ 混 １． ６ｍ ／ ， ７ ５ ｇ Ｌ 水质量 分数为 ０ ２ ％。 ．１
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原油破乳剂筛选的研究
摘要：随着石油工业的发展，原油开采量不断增大，原油破乳剂的使用量也逐年增加，文章从破乳剂的性能评价、筛选办法及其发展趋势介绍了破乳剂的应用和发展，以期对行业中破乳剂的使用有一定的指导意义。
关键词：原油破乳剂评价指标筛选发展
随着世界石油工业的发展，石油开采量日益增加，特别是采用注水强化采油后，原油含水量明显增高，这种油水混合液经过喷油嘴、集输管道逐渐形成比较稳定的油水乳状液。
其中原油含水量的增高不仅增大了油井采出液的体积，增加了管道输送的动力消耗和原油集输升温过程中的燃烧消耗；同时原油中所含的地层水有一定的矿化度，引起金属管道和设备的结垢和腐蚀以及炼油加工过程中产生不良影响。
所以必须清除这些乳状液，使油水分离，使原油含水<0.5%，含盐<50mg/L [1]。
原油破乳剂是针对石油采出液进行油水分离的油田化学剂，其破乳原理是破乳剂深入并粘附在乳化液滴的界面上，取代原乳化剂并破坏表面膜，将膜内包复的液滴释放并使之聚结，从而使油、水两相发生分离。
而作为一理想原油破乳剂应需具有较强的表面活性、良好的湿润性能、足够的絮凝能力、较好的聚结效果。
一、破乳剂性能评价指标
1.HLB值
破乳剂同时具有亲油亲水两种基团，比乳化剂具有更小的表面张力，更高的表面活性。
HLB值反映了破乳剂分子中亲油亲水基团在数量上的比例关系，其范围一般在0～20之间。
2.脱水率
指一定实验条件下，原油中脱出水的水量与原油中总含水量之比，一般用体积百分数或质量百分数来表示。
3.出水速率
出水速率是指单位静置沉降时间里脱水的多少或脱水率的大小。
一般呈三种情况：先快后慢；先慢后快；等速率。
4.油水界面
指含水原油沉降分出水后油水交界面处的状态，一般有整齐、水平、油水界面分明、界面有网状物、呈“油包水”或“水包油”的乳状液过渡层等。
另外，也需要从脱出水中含油量、低温脱水性能、最佳用量、毒害和副作用等方面进行评价。
二、原油破乳剂筛选
1.原油破乳剂筛选的办法
1.1瓶试法
该法操作简单，既可在实验室进行，也可随身携带在生产现场进行。
但“瓶试法”对破乳剂进行对比实验，只能测得其性能指标的相对数值，还不能肯定筛选的“优胜者”就一定是原油脱水生产中应该使用的最佳破乳剂，还必须针对脱水的工艺特点，货源等条件作全面衡量才能作出最终选择。
1.2介电常数法
介电常数是表征含水原油乳化液特性的一个物理常数，故可用介电常数作筛选和优选破乳剂的标准。
当破乳剂的介电常数低于含水原油的介电常数时，含水原油才会脱水，且破乳剂的介电常数越低，其效果越好。
1.3测定界面张力法
破乳剂的破乳效果与原油乳化液的油水界面张力密切相关。
降低界面张力的能力越强，破乳剂的破乳效果越好。
同一破乳剂，随着用量的增加，界面张力一般会先降低后增大，当界面张力降至最低点时，破乳效果最好，破乳剂用量为最佳。
1.4测定HLB 值
破乳剂的亲水亲油平衡值（HLB）与破乳效果有关，与原油乳化液的油水界面张力也有密切关系，在最佳HLB比值时，破乳剂对油水界面有最大的吸附，界面张力降至最低，此时破乳效果才最好。
1.5测定黏度法
原油乳化液是复杂的，而且应具有完整的特性。
微滴大小分布、油水界面现象以及有机和无机组分的特性都是重要的，因此它可以用来控制破乳过程。
1.6表征破乳剂方法
此法主要根据破乳剂的择优烷烃碳数（PACN）与原油等效烷烃碳数（EACN）和乳化水相含盐废水之间的相互关系提出的。
可为现场筛选最佳的破乳剂，也可用于研发新的化合物[3]。
2.原油破乳剂选用一般规律
2.1含胶质、沥青质较少的石蜡基原油乳状液的稳定剂主要是微晶石蜡，所以界面稳定膜的强度差，易于破乳，但是破乳后存在着污水质量差，脱出的水易带有微小油珠，该类原油宜选择多嵌段破乳剂。
一般选用SP型或AP型多嵌段结构的破乳剂为好。
2.2低含水原油（含水小于20%）可选用水溶性较强（即亲水基较大）的破乳剂。
高含水原油（含水大于20%）一般应选用油溶性较强的破乳剂。
因为油溶性破乳剂大部分有效成分溶于油相中，在破乳后油相中仍有较大量的破乳剂，因此在长输管线中输送时，仍能保持一定的破乳功能。
2.3胶质、沥青质含量较高的原油乳状液比较稳定，破乳困难，但脱出的污水带油较少，选用破乳剂时着重选择破乳能力强的破乳剂。
选用PO-EO两段结构的破乳剂（如AE型）可得到较好的破乳效果。
2.4油溶性破乳剂比水溶性破乳剂脱水速度快。
主要因为油溶性破乳剂以分子扩散，速度较快，水溶性破乳剂先要从水相进入油相，在油相中进行再分配后，再扩散到乳状液水珠上，进行了分子扩散和对流扩散。
2.5复配的破乳剂比单一破乳剂脱水效果好。
一般用相同离子类型的破乳剂复配，或离子非离子型复配，阴、阳离子型的一般不能复配。
2.6当要求既能破乳又能防蜡、降粘、降凝、阻垢时，可选用AP型、AE型破乳剂，且最好将药剂注入井底。
药剂在油管内起防蜡作用，在地面集输管线中起降凝、降粘作用，至脱水站时又可以起破乳作用，发挥“一剂多能”的作用[6]。
三、破乳剂的发展趋势
1.分子量继续增高。
一般认为，超高相对分子质量破乳剂的破乳效果好于高相对分子质量和低相对分子质量的破乳剂。
2.由水溶性转向油溶性。
由于油田采液中水含量越来越高，油溶性破乳剂主要分配在油中，因而能延长作用时间，提高破乳效果。
3.由直链线型转向支链线型。
多分支型的破乳剂具备较好的润湿性能、凝聚能力和渗透效应及较强的表面活性，在油水界面上占有的表面积大于线型破乳剂。
4.开发低温时效果好、适应性强并用于重质原油和副产中间层乳浊液的破乳剂[7]。
5.复配使用。
通过结构差异、性能差异、添加添加剂等方式进行复配的破乳
剂，可起到单一破乳剂不能达到的好效果，如：用量少、破乳温度低、脱水快等。
6.破乳剂趋向系列化。
参考文献
[1] 夏立新，曹国英，陆世维等.原油乳状液的稳定性和破乳研究进展[J].化学研究与应用，2002，14（6）：623-627.
[2] 朱平华，张秋荣.原油破乳剂的评价指标及优选方法[J].天津化工，2005年，2005，19（6）：43-45.。