陳琛

（遼寧正渤遼西環(huán)保產(chǎn)業(yè)園開發(fā)有限公司 遼寧葫蘆島 125000）

新型高效三次采油破乳劑的開發(fā)與應用

陳琛

（遼寧正渤遼西環(huán)保產(chǎn)業(yè)園開發(fā)有限公司 遼寧葫蘆島 125000）

在原油開采的過程中，為了增強脫水率，需要使用破乳劑。實踐表明，高效的破乳劑能夠顯著提升原油脫水率。鑒于此，研制開發(fā)新型高效的原油破乳劑對于石油開采意義重大?；诖它c，本文首先簡要分析了新型高效原油破乳劑應具備的性能，在此基礎(chǔ)上新型高效破乳劑的開發(fā)與應用進行論述。期望通過本文研究能夠?qū)υ兔撍Ч脑鰪娪兴鶐椭?/p>

破乳劑；合成；脫水

1 新型高效原油破乳劑應具備的性能

對于新型高效的原油破乳劑而言，其應當具備如下性能：其一，較強的表面活性。相關(guān)研究結(jié)果表明，表面活性高于天然乳化劑的破乳劑分子能夠在較短的時間內(nèi)優(yōu)先吸附到油水界面上，并取代天然乳化劑分子。而破乳劑只有將乳化液滴的界面張力降低到50mN/m以下時，才能使乳狀液的穩(wěn)定性大幅度降低，這樣才能使破乳的目的得以實現(xiàn)。其二，良好的潤濕性能。潤濕能力較好的破乳劑分子更容易吸附到固體粒子和水滴表面上，有助于降低它們的表面能，并使其表面潤濕性能有所改變，同時，還可以破壞保護層上粒子間的接觸，進而達到降低界面膜強度的目的。其三，絮凝能力。當破乳劑的絮凝能力足夠強大時，其能夠使乳化液滴互相吸引，由此可以形成聚集體，并懸浮在原油表層上，同時，還能有效促進乳化液滴的碰撞及液膜的破壞，從而使聚結(jié)的聚會顯著增加。通過上述分析可知，想要開發(fā)一種新型高效的原油破乳劑，具備以上三種性能是最為基本的條件。

2 新型高效破乳劑的開發(fā)與應用

2.1 合成思路

應用自制的高分子起始劑，并采用DMC絡(luò)合催化體系，同時對溫度和壓力進行控制，在不銹鋼反應釜當中合成環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷聚醚，使聚醚與丁二酸二甲酯在反應釜中進行交換反應，進而合成水溶性的高分子聚醚酯。

2.2 合成實驗

2.2.1 儀器和材料。本次試驗中使用的主要儀器設(shè)備如下：反應釜、衍射儀、光譜儀等等；試驗過程中的主要材料起始劑A（酚醛樹脂）、起始劑B（酚胺樹脂）、自制的催化劑、環(huán)氧乙烷以及工業(yè)用的環(huán)氧丙烷等。

2.2.2 確定DMC催化體系。將催化劑混入到特定的物質(zhì)當中后，能夠使催化劑本身的穩(wěn)定性獲得大幅度提升，并且還能使開環(huán)聚合誘導期的時間縮短。催化劑制備完成后，加入10%的DMC，便可制備出表面活性高的金屬絡(luò)合催化劑。

2.2.3 合成過程。選取兩種起始劑A和B，然后分別將A和B與催化劑一并加入至反應釜當中，再用氮氣對管道和反應釜進行吹掃，抽至真空狀態(tài)（重復3次）；將溫度升高至120℃，并控制溫度在120±5℃，同時滴加環(huán)氧丙烷，在該過程中，需要將反應釜的壓力控制在0.4MPa以下，直至反應釜壓力回落后，繼續(xù)在該溫度下反應30min；隨后將溫度調(diào)節(jié)至115℃，并控制在115±5℃，滴入環(huán)氧乙烷，反應30min，待反應完成之后，靜置1h，冷卻至90℃以下后，取出產(chǎn)品，所得產(chǎn)物即聚醚破乳劑單劑。

2.2.4 性能評價。依據(jù)當前最新的國際標準對聚醚的羥值、水分、酸值、分子量、不飽和度等關(guān)鍵性能指標進行分析，并對DMC中的金屬離子含量進行分析，再用衍射儀對催化劑中的主要成分進行分析，最后對聚醚產(chǎn)品的分子量分布情況進行分析。

2.2.5 破乳劑脫水試驗。首先在各個脫水管當中加入相同數(shù)量的原油，并在恒溫鍋中停留20min～30min，使其達到脫水溫度，然后用移液管向脫水管中加入相同數(shù)量的破乳劑溶液，震蕩幾分鐘使其均勻后，在恒溫下讓油樣自然沉降，最后對原油脫水量進行觀察。

2.3 助催化劑對破乳劑性能的影響

為了進一步驗證合成后的破乳劑效果，對遼河油田某油樣進行試驗，該油樣的含水率為80%，選用上述方法合成出來的2種破乳劑，其中2號為不加助催化劑合成的破乳劑，加藥的濃度為30ppm，脫水溫度控制在40℃，每間隔一定的時間對脫水量進行測定，最后對破乳劑的脫水率進行計算，并觀察脫出水的顏色，表1為本次試驗所得的數(shù)據(jù)結(jié)果。

表1 破乳劑脫水率試驗結(jié)果

由表1中得出的數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，1號破乳劑的脫水率要高于2號，并且出水的顏色也優(yōu)于2號，這是因為在破乳劑當中加入適量的助催化劑后，起始反應溫度會有所降低，聚醚的產(chǎn)率會隨之顯著提升，脫水率也會大幅度提高，助催化劑的加入，使產(chǎn)品的分子量提高，分子量的分布變窄，脫水效果明顯增強。

3 應用效果

分別取遼河油田和大慶油田的兩種油樣，前者的含水率為80%，后者為75%,然后將1號破乳劑（帶助催化劑）加入到兩種油樣當中，前者的脫水率達到了87%，后者的脫水率達到了82%，出水顏色較清。由此表明，本文所合成的破乳劑具有良好的脫水效果。

4 結(jié)語

總而言之，在油田采油的過程中，破乳劑的應用能夠提高原油的脫水率，有助于原油產(chǎn)量的提高。在這一背景下，業(yè)內(nèi)的專家學者加大了對破乳劑的研究力度，也取得了一定的研究成果。本文通過對前人研究成果的總結(jié)，提出了新型高效原油破乳劑的合成方法，并對合成后的產(chǎn)品脫水效果進行了試驗論證。結(jié)果表明，在合成的破乳劑中加入助催化劑后，能夠顯著提升破乳劑的脫水率，這一研究成果對新型破乳劑產(chǎn)品的開發(fā)具有指導性意義。

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