稠油管输乳化降粘剂选择方法综述

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稠油降粘的方法的概述

稠油降粘的方法的概述

11 (1). [ 5 ] T he Jou rna l O f Canad ian Pet ro leum T echno l
变学、高分子合成、表面活性剂合成、采油工艺等学 科的发展。
(2) 具有支链极性官能团的油溶性聚合物与配
ogy A p ril 1994. V o lum e33. N o. 4. [ 6 ] SPE50885 [ 7 ] SPE36841
品种很多, 但基本上可归结为两类: 一类是缩合物 化学降粘技术的方向。
型, 如 Pa raflow 等。 另一类是不饱和单体的均聚物
(4) 由于开发时间较晚, 发展较快, 添加化学剂
或共聚物, 典型聚合物有乙烯- 醋酸乙烯酯共聚物 系列技术的某些技术尚欠完善, 有待改进和发展; 需
( EVA )、(甲基) 丙烯酸高碳醇酯衍生物的聚合物、 进一步开发廉价而高效的化学剂, 尤其急需开发国 马来酸酯衍生物的聚合物等。 它们都是不饱和酸酯 产化学剂替代昂贵的进口化学剂。
分子结构和分子大小不同, 油溶性降粘剂具有很强 的选择性。一般来说, 加入降凝剂时稠油凝固点会有 一定程度的降低。由于蜡的网状结构被抑制, 由蜡造
Ξ 收稿日期: 2006- 11- 09 作者简介: 周灿 (1986- ) , 男, 长江大学石油工程学院 2007 届毕业生。
2007 年第 4 期 周灿等 稠油降粘的方法的概述
的聚合物或不饱和酸酯与其它不饱和单体的共聚
稠油开采方法的对比
物。就目前研究与实际应用情况看, 合成降粘剂的典 型单体是乙烯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、马来酸酐、( 甲 基) 丙烯酸酯及a- 烯烃等。在结构上主要是各种类 型二元或多元共聚物及其复配物。
②水溶性乳化降粘技术 (乳化降粘技术作为降 粘幅度最大和使用最经济的化学降粘技术已在我国 各稠油油田得到广泛应用, 其中一部分作为辅助降

稠油降粘工艺技术概述

稠油降粘工艺技术概述

稠油降粘工艺技术概述摘要:矿场常用的稠油降粘技术主要包括:加热降粘技术、掺稀降粘技术、乳化降粘技术、油溶性降粘剂。

文章概述了目前常用的稠油降粘工艺技术的研究方向和主要存在的问题。

对稠油降粘技术有了一个准确的总结,在此基础之上指出了今后降粘技术研究方向。

关键词:稠油降粘技术原理复合降粘稠油一般是指油层温度下脱气原油的粘度超过100mPa?s以上,密度大于0.92g/cm3的原油。

对石油来说,固态烃、沥青质和胶质的含量及组成是决定其流变性的主要因素。

因此降低稠油粘度,改善稠油流动性,是解决稠油开采、集输和炼制问题的关键。

目前,国内外稠油输送过程中常用的降粘方法有:加热降粘技术、掺稀降粘技术、乳化降粘技术、油溶性降粘剂等。

一、加热降粘技术1. 降粘机理稠油加热输送方法主要是通过加热的方法提高稠油的流动温度,以降低稠油粘度,从而减少管路摩阻损失的一种稠油输送方法。

稠油中胶质与沥青质分子的结构特点及相互作用,使稠油体系形成了一定程度的Π键和氢键,随着温度的升高,体系获得足够的能量时,Π键和氢键被破坏,使得稠油粘度大幅度降低。

2. 存在问题用加热降粘技术输送稠油是传统的输送方法,在许多国家和地区都得到了广泛应用,委内瑞拉从I955开始采用这种技术。

但最大缺点是当管线温度降至环境温度时,常发生凝管事故,且其能耗高,输量1%以上的原油被烧掉和损耗,经济损失大。

因此,应逐渐减少或取代加热降粘输送。

电伴热法在印尼苏门答腊的扎姆鲁得油田已成功应用多年,国内多用于干线解堵、管道附件和油气集输管线。

二、掺稀降粘技术1. 降粘机理利用有机溶剂相似相溶的原理,在稠油进入管道前,将一些低粘液态碳氢化合物作为稀释剂,与稠油混合在一起,降低稠油的输送粘度,从而以混合物的形式进行输送。

通常掺入的稀释剂为轻质油,主要包括天然气凝析液、原油的馏分油、石脑油等。

向稠油中掺入稀油得到混合物的粘度与稀油的掺入量之间成指数关系。

稀释剂的注入量主要取决于稠油稀释剂的相容性。

降粘剂BHJN-14在稠油管输中的应用

降粘剂BHJN-14在稠油管输中的应用

羧基、 巯基等极性基团相互形成氢键 , 产生很大的 内聚力 , 多个胶质、 使 沥青质分子堆积在一起形成
细 AV DA






NCES I 兀 N PETROCHEMI ALS N E C
第 1 卷第 5 1 期
的 O W 乳状液 , / 降粘效率高 ; ②形成 的 O W 乳 / 状液 不 能 太 稳 定 , 则 影 响 下 一 步 的 原 油 脱 否 水 。
摘 要 针对渤海某平 台的稠油乳状液筛选出降粘效果最好的稠油降粘剂 B J H N—l 。它 由 4
阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂 复配而成 , 以将油 包水 ( o) 可 w/ 乳状液反 相成为水包油 ( / 乳状液 , o w) 大大降低产液的表观 粘度 , 药剂 中 B J 1 H N一 4含量为 1 %时降粘率达到9 . %。进 84
乳化降粘的关键是选择质优、 价廉 、 高效的乳
化 降粘 剂 。较好 的乳化 降粘剂应具 有以下 2个 特
性: ①对稠油具有较好的乳化性 , 能形成比较稳定
收稿 日期 :0 9—1 20 2—0 。 1 作者简介 : 方健 , 天津大学化学工艺专业硕士, 中海发展 采 在 油技术服务公司油 田化学 分公司从 事海 上平 台化学药 剂现 场技术试验与服务 工作。

步对 B J H N一1 4开展浓度梯 度 和脱水影 响试 验 , l N一1 B{ J 4含量高 于 50 0
g时降 粘率达 到
9 % 。现场应用结果表 明, I N一1 5 B- I J 4含量为10 ̄ 0 2 50
效能。
g 时即可稳定控制海管压降 , 效果优于同
浓度下的破乳剂 , 保证井 口压力的稳定和生产 的正 常进行 , 使用过程 中不影响现用破乳剂 的脱 水 关键词 降粘剂 表面活性剂 乳化降粘 稠油 水包油乳状液

稠油降粘

稠油降粘

NDJ-5S数显式旋转粘度计
仪器使用原则: 高粘度的液体选用小的转子和慢的转速;低粘度的 液体选用大的转子和快的转速。
使用注意事项:
当估计不出被测液体的大致粘度时,应假定为较高 的粘度,试用由小到大的转子和由慢到快的转速。
向磨擦碰撞,从而将电磁能转换为热能使稠油温度升高,有利于 稠油粘度下降。
(a)稠油中极性分子受到交流电场作用产生转向极化,造成分子转
(b)稠油分子在交变电场作用下进行周期性排列组合,稠油分子键 被破坏,稠油粘度进一步降低。

2.9 微波加热降粘技术
机理:
(a)热作用。不同的组分介质损耗不同,微波加热造成热的不均匀

2.3 水热催化裂解降粘技术
水热催化裂解降粘技术是利用稠油与水蒸汽间发生 的水热裂解反应,在催化剂的作用下,使高碳数的稠 油发生部分裂解而成为பைடு நூலகம்质油,不可逆地降低了稠油 粘度。
机理: (a)稠油水热裂解中最重要的反应步骤是稠油中有机硫化物硫键在 金属离子的催化下裂解,使稠 油中的沥青质含量降低,稠油分
3.3 油溶性降粘剂的室内评选
由于降粘剂对原油有专属性,在使用前必须做室内
筛选,选出较高降粘效率的试剂!
温度选择依据:根据采油井口稠油温度。 降粘剂选择依据:降粘率⊿μ=(μ-μ0)/μ0×100% 降粘率越高,降粘效果越好! 浓度选择依据:相同降粘率的情况下,用量越小越好!
NDJ-I指针式旋转粘度计

2.7 磁处理降粘技术
机理:
(a)磁化作用产生诱导磁距, 抑制蜡晶形成和聚结, 使蜡晶 以小 颗粒形式存在于稠油中。 (b) 磁化作用破坏了原油各烃类分子间的作用力使分子间的聚合力 减弱 ,其中胶质和沥青质 以分散相而不是缔结相溶解在原油中, 使原油粘度降低 ,流动性增强 。

稠油降粘技术研发及应用

稠油降粘技术研发及应用

稠油降粘技术研发及应用稠油是指粘度较高的原油,在开采和输送过程中常常会出现降粘的需求。

稠油降粘技术的研发及应用对于提高油田开采效率、降低成本、延长井寿具有重要意义。

本文将从稠油降粘技术的研发背景、主要方法及其在工业领域的应用等方面进行介绍。

稠油降粘技术的研发背景随着全球能源需求的不断增长,传统石油资源逐渐减少,油田产量的稳定提高成为各国的共同目标。

然而,稠油的开采和输送过程面临着粘度高、流动性差等问题,降低了开采效率和输送能力,增加了生产成本。

因此,稠油降粘技术的研发成为了当前石油工业领域的研究热点之一。

稠油降粘技术主要方法稠油降粘技术主要包括物理方法、化学方法和热力学方法三种方法。

物理方法是通过机械能、超声波等手段对稠油进行物理作用,改变其粘度。

常用的物理方法包括剪切、振荡、高压处理等。

剪切是通过搅拌、搅拌、搅拌等手段将稠油进行物理剪切,使其粘度降低。

振荡是通过振动装置对稠油进行振动,改变其分子结构,降低粘度。

高压处理是通过对稠油施加高压力,增加其流动性。

化学方法是通过添加特定的化学物质,改变稠油分子结构,降低粘度。

常用的化学方法包括添加表面活性剂、添加溶剂、添加改性剂等。

表面活性剂的添加可以改善稠油和水的亲和性,使其形成胶状液体,降低粘度。

溶剂的添加可以改变稠油的分子结构,使其变得更加流动。

改性剂的添加可以通过改变稠油分子链的结构和长度,降低粘度。

热力学方法是通过对稠油进行加热处理,改变其粘度。

热力学方法主要包括低温处理和高温处理两种。

低温处理是通过将稠油降至低温,使其粘度降低。

高温处理是通过对稠油进行加热,使其分子运动加快,粘度降低。

稠油降粘技术在工业领域的应用稠油降粘技术在工业领域的应用主要体现在油田开采和输油管道输送方面。

在油田开采方面,稠油降粘技术可以提高开采效率,降低生产成本。

降低原油粘度后,可以提高油井的产量,延长油井寿命。

此外,稠油降粘技术还可以解决开采过程中产生的沉积、堵塞等问题,保证油井的正常生产。

稠油降粘输送方法概述

稠油降粘输送方法概述
抵债 或 出 现道 德 风 险后 ,银 行 在 执 行质 对 于 少数 无 法 提 供 符 合 要 求 质 物 凭 证 的 权 时却 发 现 ,其 委 托 的 监 管 公 司 监 管 的 动 产 质 押 贷 款 的公 司 ,监 管 人 要 严 格 遵 质物是无合 法货权凭证 的他人 之物 , 届 守 三 方协 议 条 款 , 及 时 向质 权 人 通 报 , 应 至 于 个 别 出票 或 出具 虚 假 或 明显 不足 值 的存 货 权 证 或 货 运 单据 ( 如
原 理 : 油 加 热输 送 方法 主 要 是 通过 加 热 的 方 法 提 高 稠油 外 原 油 主 要 集输 方法 。 稠 电伴 热 法在 印尼 苏 门 答腊 的扎 姆 鲁得 油 国 管 的流 动 温 度 , 以降 低 稠 油 粘 度 , 而 减 少 管 路 摩 阻损 失 的 一种 田 已成 功应 用 多 年 , 内 多 用于 干线 解 堵 、 道 附件 和 油 气 集 从
2 稠 油掺 稀 法 .
目前 绝 大部 分稠 油 管输 采 用 输 油 管 内慢 流 速 动 态 冷 却 工 艺和
原 理 : 用 有机 溶 剂 相 似 相溶 的原 理 , 稠 油 进 入 管 道前 , 利 在
善 , : 加 工 协 议 到 期 终 止 , 场 价 格 而 合 作 方相 关 人 员 的 默许 和 临 时性 私 下 牵 住 这 一 “ 鼻 子 ” 才 能 使 存 货 质 押 贷 如 代 市 牛 ,
油供 应具 有 重 大 意 义 。 油 具 有 密度 大 、 稠 粘度 高 的特 点 , 送 之 相 比 , 输 具有 以下优 点 : ①热效率高 ; 温度控制灵活 , ② 可以在较 前 必 须 先 降粘 , 何 降粘 是 一 个 重 要 的技 术 和 经 济 问题 。目前 , 如

稠油化学降粘法概述

稠油化学降粘法概述

稠油化学降粘法概述赵素惠 王永清 赵田红(西南石油学院,四川成都610500)摘要 综述了稠油开采的常用方法(加热法、掺稀油法、稠油改质降粘法和添加化学药剂降粘法),着重介绍了添加化学药剂降粘法(催化降粘、加碱降粘、加表面活性剂降粘、加降凝剂降粘、加油溶性降粘剂降粘),并阐述了它们的作用机理及其存在的问题,指出了今后降粘剂的发展趋势。

关键词 稠油 降粘剂 加熟 掺稀油 稠油改质 化学药剂 催化 加碱 表面活性剂 降凝剂 油溶性降粘剂收稿日期:2005-04-04作者简介:赵素惠(1981~),女,硕士生,Email :Zhaosuhui @Chemical Visbreaking Method of H esvy OilZhao Suhui Wang Y ongqing Zhao T ianhong(S outhuest Petroleum G nstitute ,Sichuan chengdu 610500)Abstract The main methods for heavy oil production are reviewed 1Am ong these ,the chemical visbreaking method isem phasized and the functioning mechanis as well as the problems are als o discussed 1At the end of the article the prospect of the chemical visbreaking method is investigatedK eyw ords heavy oil ,viscosity reducing technique ,heating ,thin oil ,upgrading ,chemical methods ,catalyzing ,alkali 2fying ,surfactants ,depressant ,oil -s oluble reducing chemical 在油田中常用的稠油化学降粘法有:稠油催化降粘、加碱降粘、加表面活性剂降粘、加降凝剂降粘及加油溶性降粘剂降粘。

稠油管道输送技术概述

稠油管道输送技术概述

稠油管道输送技术概述作者:曾司亮【摘要】稠油管道输送难度大是限制稠油规模应用的关键问题,可通过降粘和减阻两种方法解决该问题。

稀释法、乳化法和加热法可以有效实现降粘,加入减阻剂和使原油形成环形流可以实现减阻。

【关键词】稠油;输送;降粘;减阻稠油的定义为密度小于20API(API指的是美国石油协会油品比重指数)的石油,但是如果石油相对比重等于或小于10API,则被认为是超稠油或是沥青,超稠油的密度比水还大。

历史上,对稠油的需求被边缘化,这是因为这种石油粘度高,组成复杂,采油、输送和炼制成本高。

原油之所以具有高的粘度(103-106cp)和低的API比重,是因为这种原油中含有大量的沥青以及相对低比例的低分子量化合物,也就是说不含有轻馏分。

同时,还含有大量的硫、盐以及镍、矾等金属。

稠油管道输送的主要问题有沥青的不稳定性、石蜡沉淀、高粘度造成的多相流问题、管道堵塞、高压力降等。

稠油输送难度大是限制稠油规模应用的关键问题,目前,主要通过降粘和减阻两种方法解决稠油的管道输送问题。

一、降低粘度法降低粘度的方法主要有稀释法、乳化法和加热法。

稀释法是最古老的最常用的稠油降粘方法,自1930年代开始,人们就开始给稠油添加轻质液态油品,典型的稀释剂是来自于产气过程的凝析油,但轻质原油也可作为稀释剂。

这是一种有效的降低稠油粘度、帮助稠油管输的方法,20-30%的轻油比例就足以避免压力降过高或者很高的原油温度。

稀释稠油也有助于稠油脱水、脱盐等工艺的完成。

这种方法应用最多,其缺点是投资大,包括凝析油管道和泵站建设、溶剂分离并重新输送回到稠油生产地点等。

从经济性角度来说,提高稀释效果,减少稀释剂用量很重要,因此人们做了很多研究希望寻找到更加有效的稀释剂。

Henaut提出用二甲醚作为溶剂在一定压力下可以降低稠油的粘度和管输过程中的压力降,而且,与其他溶剂相比,在炼厂回收二甲醚较为容易。

Henaut对用醇类作溶剂也进行过一些研究,比如,戊醇作为稠油稀释剂的降粘效果是煤油的两倍,这是因为溶剂的氢键极性越强,稀释稠油的降粘效果越好。

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稠油管输乳化降粘剂选择方法综述 安毅;赵法军;刘灏亮;张新宇 【摘 要】简要介绍稠油乳化降粘管输的机理,并针对乳化降粘剂的选择方法进行总结概括.重点介绍了HLB法乳化剂筛选,HLB值判断,以及HLB计算方法.并从乳化降粘率、乳化剂的稳定性、乳化剂的流变性和乳化剂的破乳性能等方面进行评价O/W型乳状液,选择适配的乳化剂.%The mechanism of emulsifying viscosity reduction of heavy oil for pipeline transportation was introduced, selection methods of emulsifying viscosity reducers were summarized. HLB method of emulsifier screening, HLB value judgment, and HLB calculation method were introduced. The O/W emulsions were evaluated from the aspects of emulsification viscosity reduction rate, stability of emulsifier, rheological property of emulsifier and demulsibility of emulsifier, and suitable emulsifiers were selected.

【期刊名称】《当代化工》 【年(卷),期】2017(046)006 【总页数】3页(P1225-1227) 【关键词】稠油;乳化降粘;HLB值;乳化剂 【作 者】安毅;赵法军;刘灏亮;张新宇 【作者单位】东北石油大学,黑龙江 大庆 163318;东北石油大学,黑龙江 大庆 163318;东北石油大学,黑龙江 大庆 163318;东北石油大学,黑龙江 大庆 163318 【正文语种】中 文 【中图分类】TE832

我国稠油资源丰富,现已探明的地质储量约占总储量的15%到20%。稠油是一种复杂的多组分有机混合物,其胶质与沥青含量高,轻质馏分很少,造成具有密度大、粘度高、流动性差等特点。由于稠油的特点,给稠油开采以及输送带来了巨大的困难。目前国内外常用的稠油采输降粘的方法主要有加热集输、掺稀集输、稠油乳化降黏和稠油改制输送等[1]。 乳化降粘是化学降粘的一种,因其具有降粘效果好,经济适用性强等优势,深受石油工业的重视。乳化降粘的机理,向稠油中加入适量的水和乳化剂,加热和搅拌使稠油均匀分散在水溶液中,形成原油为分散相,水为连续相的乳状液。致使在管输过程中,油相与油相以及油相与管壁间的摩擦,转变为水相与水相和水相与管壁的摩擦。因此,管输的流动阻力大大地降低,节约稠油输送的动力消耗[2]。稠油乳化降黏是一种较经济的输送方式,具有良好的开发前景。 目前,国内外常用的乳化降粘剂分为四大类,阳离子型、阴离子型、复合离子型和非离子型。通常油田实验主要在这四种类型中进行选择与复配。乳化剂因乳化剂对原油的选择性很强,市场上乳化剂种类繁杂,功能各异,固根据所选稠油的性质,通过大量的实验来确定适用的乳化剂。一般特定稠油只适合于某种特定的降粘剂[1],本文针对稠油乳化降粘剂的选择进行研究。 2.1 HLB法乳化剂筛选 乳化剂的选择对乳状液的性质是及其重要的,目前没有完整又准确的选择方法。主要还是一些经验半经验的选择方法[3],包括亲水亲油平衡(HLB)法、相转变温度(PIT)法和CER(内聚能比)法,这里笔者重点介绍室内实验常用的HLB法。Griffin通过大量实验提出了HLB(Hydrophile-Lipophile Balance Number)值的概念,其值作为经验指标衡量乳化剂分子中亲水基和亲油基大小及力量平衡程度[4]。HLB值处于1~40,其值越低,分子亲油性越强,容易形成W/O型乳状液,反之分子亲水性强。因此不同HLB 值的乳化剂用途也不同,如表1所示。 稠油降粘剂一般HLB值选择8~18之间,通过大量经验得到油溶性降粘剂HLB一般在3~6,水溶性降粘剂在8~18。如表2所示,乳化剂的HLB值,可以通过观察在水中的溶解度,得到一个大约的值[5]。 大致观察判断得到的HLB值误差较大,不能很好作为筛选乳化剂的条件。1957年Davies提出分子中基团对HLB值均有影响,乳化剂分子中各结构单元之间作用的总和就是HLB的值。根据前人实验结果,可以查询到各种基团的HLB数值。 常用的公式[6]: (1)质量分数法:聚氧乙烯基的非离子型 (2)基数法:阴离子型和非离子型 2.2 乳状液的降粘率 对稠油的降粘效果,主要通过降粘率来表示: 式中:η — 降粘率; μo— 稠油(分散相)粘度; μo/w— 乳状液的粘度。 对于不同的乳化剂,在相同的实验条件下(油水比,乳化温度,乳化浓度,乳化时间,水相的矿物浓度)通过流变仪测定其降粘率,降粘率越大,降粘效果越好。孙娜娜[7]等研究稠油水包油型乳状液表观粘度的影响因素,通过单因素实验,考察复配碱含量、含油率、搅拌速率。乳化温度对其表观粘度的影响,在其基础上通过正交实验,spss软件对结果进行非线性回归,得到了稠油水包油型乳状液表观粘度的预测模型。 2.3 乳状液的稳定性 乳化降粘剂与稠油形成的O/W型乳状液要具有一定的稳定性。乳状液不仅是热力学不稳定体系,还是动力学不稳定体系,其中热力学稳定性没有实际工程意义。现场实际中主要考察乳状液的动力学稳定性,按照动力学的角度主要分静态稳定性和动态稳定性。静态稳定性是指乳状液在静置的条件下,既不絮凝,分层,也不发生油水分离的性质。动态稳定性是指乳状液在动态剪切条件下既不絮凝、不聚结、不分层、不发生转相的性质。 对于O/W型乳状液,在管输中要有一定性稳定性,且在终端处理时,要求具有良好的破乳脱水性能。稠油在管输的时候要求具有一定的稳定性,若其静态稳定性不好,则在现场采输操作中遇到设备停止运行时,乳状液处于静止状态,就会分层、絮凝、粘度上升,给现场带来不可想象的困难。如果形成的乳状液太过稳定,则会给后续破乳处理带来巨大的挑战。因此,最好静止24 h后乳状液可以自动脱水[8]。 静态稳定性实验,主要考察24 h内乳状液分水率的情况。应用较为广泛的就是在比色管中放入新制备的乳状液,调节水浴的温度,观察不同时间析出水的情况。 式中: V1— 析出水的体积; V2— 水相的总体积。 分水率小,则乳状液稳定性好。主要考察油水比、浓度、温度、盐度对乳状液静态稳定性的影响。通过设置正交实验,探究各因素对乳状液稳定性的影响。 相比O/W 型乳状液静态稳定性,其动态稳定性能更准确的反映出管输的实际情况,动态稳定性主要研究形成O/W型乳状液在管道运输中不发生分层、聚集以及过泵时反相,而研究静态稳定性则是研究时管道停输再启动的问题[9]。 沈晓燕[10]等针对准东油田乳化降粘剂进行室内筛选实验,根据对其形成的O/W型乳状液表观粘度及静态稳定性的好坏来选择,确定优选出OP-10乳化剂最佳使用条件(加剂量0.75%、温度50 ℃、掺水量30%)。另通过PIPEPHASE软件计算其管输压降情况,得出op-10形成的乳状液可以延长输送距离,又可以保持良好的流动性。 现阶段,常用评价动态稳定性的方法为环道装置与搅拌模拟装置。通常实验室现有条件,控制变量的设置实验条件,使用电动搅拌器持续搅拌乳状液,采用流变仪测量其表观粘度,乳状液的表观粘度随时间变化情况来分析乳状液动态稳定性[11]。 2.4 乳状液流变性 乳化降粘管输,主要在管道中输送O/W型乳状液,室内实验通过流变仪测定流变参数,考察各因素对管输压降的影响。使用Origin等软件拟合乳状液的流变方程,采用适配流变模型对其进行评价,研究O/W型乳状液的流变性对管输设计与管理具有重大的意义[11]。 文献[12,13]等指出稠油O/W型乳状液大多呈现出牛顿流体特性,随着其内相浓度的增加,转变为非牛顿流体。Camy等研究表明[13],形成的O/W型乳状液大多数符合牛顿流体的特性,少数表现出非牛顿流体的特性,其中均符合假塑性流体的特性。其低温O/W型乳状液在层流状态下,可以用幂律公式表示。 式中:μ — 表观粘度; k— 稠度系数; n— 流型指数; D— 剪切速率。 范维玉[14]等针对GL系列的稠油乳化降粘剂进行评价,探究辽河与胜利孤岛特稠油适配的最佳温度在30~70 ℃,乳化剂最佳0.05%~0.5%范围。又分析形成的乳状液的流变性,得出两种稠油形成的乳状液流变性具有很大的不同,剪切速率在50~800 s-1范围内,辽河稠油表现为胀流型流体,而孤岛稠油呈假塑性流体,剪切速率增大,两种乳状液都符合牛顿流体特性。且其粘度与内相浓度均不满足Richardson方程。 2.5 乳状液的破乳性 稠油乳化降粘输送运行到终端时,需要进行破乳脱水的处理,从而形成的O/W型乳状液在管输中既要求有一定稳定性维持运行到终端,又要求后续加入破乳剂可以高效破乳。破乳脱水后的原油含水率低,满足外输的要求[15]。脱出的水含油率低,符合回注标准。乳状液的破乳性能的好坏是衡量是否满足管输要求的关键。 室内试验主要考察乳状液的温度、浓度、静置时间和搅拌强度等方面对破乳脱水性能的影响。设计实验,主要考察单位时间脱水量,以及脱出水的清澈度。 脱水率表达式[16]: 式中:B— 脱水率 H1— 乳状液总脱水量 H2— 乳状液总含水量 脱水率越大,终端乳状液破乳越容易。当脱水率达到一定值时,才可以满足管输及后续处理的要求。 针对稠油的类型,组分不同的原因,适配的乳化剂各异不同,选择适配的乳化降粘剂仍是解决稠油管输问题的关键。优选的乳化剂保证稠油管输O/W型乳状液稳定性的同时,还需具备用量少,配伍性好,价格低,后期脱水性好等优点。从而怎样筛选出降粘剂仍是石油行业的研究的重点。 [1]尹娇. 对稠油掺水输送的研究[D]. 西安:西安石油大学,2014. [2]王付才, 何涛, 曹国民,等. 稠油乳化降粘剂的研究[J]. 石油炼制与化工, 2002, 33(9):40-44. [3]Ferreira M R A, Santiago R R, Souza T P D, et al. Development and Evaluation of Emulsions from Carapa guianensis (Andiroba) Oil[J]. AAPS PharmSciTech, 2010, 11(3):1383-90. [4]赖晓灵. 稠油O/W乳状液输送特性评价方法研究[D].青岛:中国石油大学

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