海上稠油对原油脱水处理的影响与对策研究

随着我国社会经济的快速发展，对能源需求量和质量的要求越来越高，同时对能源的安全也越来越重视。

原油脱水将直接关系着管道的腐蚀情况，即关系着能源的输送安全，同时，原油脱水程度也将关系着原油的炼化质量，即关系着成品油的质量。

因此，原油脱水是整个石油工业中最为关键的环节之一，影响着我国社会的发展速度和人民的生活质量。

原油脱水过程就是将开采出的原油中游离水和乳化水脱除，达到油水分离的目的，同时提高原油的质量。

由于原油脱水过程中涉及的设备较多，而且很多设备难以达到精确控制的目标，所以会对原油脱水过程产生一定的影响，最终导致脱水率低下的问题出现[1]。

因此，提高原油脱水率的前提就是对脱水过程中的各种影响因素进行归纳总结，同时分析影响因素最终导致的后果，以此提出原油脱水中的优化措施，推动我国原油脱水工业的发展。

1 原油脱水影响因素1.1 温度影响在进行原油脱水时，如果脱水设备的温度较高，原油中的乳状液会被破坏，从而实现原油脱水过程。

研究表明：当脱水温度在55℃左右时，原油的含水量将会大幅度下降，即原油脱水效果最好。

但是当温度超过55℃时，原油脱水效果增加并不明显，而且会浪费大量能源，所以在原油脱水时，最好将温度控制在55℃。

温度对脱水产生影响的原因主要有三点：①当温度升高时，原油中的乳化物之间的粘度会大幅下降，使得原油的粘度也大幅下降，从而使得原油和水之间的密度差会不断增大，从而有利于油水分离过程的实现；②当温度升高时，原油分子的运动速度急速增加，从而破坏了原油中乳状液的稳定，从而实现了破乳的功能，有利于油水分离；③当温度升高时，原油和水之间的界面张力大幅降低，同时水分子的热运动也会变得尤为剧烈，小水滴将会碰撞形成大水滴，有利于油水分离过程的实现。

1.2 破乳剂影响在对原油进行脱水时，一般都要加入破乳剂，从而影响乳状物的稳定性，从而实现油水分离。

破乳剂其实是一种活性剂，在使用时需要选择合理的溶度，如果浓度较小，则无法对乳状液的稳定性产生根本性的影响，也就无法达到油水分离的目标；如果浓度较大，相当于在原油中加入了过量的乳状液，原油将会出现二次乳化的效果，从而使得破乳效果较低[2]。

海上稠油对原油脱水的影响及对策海上稠油热采技术是近年来为海上稠油开采开发的一项新技术。

该技术在取得了不错的增油效果的同时，也给海上原油处理带来了一些困难。

本文针对海上稠油热采原油脱水困难的问题，研究了化学添加剂对原油破乳脱水的影响，对海上稠油热采化学添加剂的使用具有实际指导意义。

近年，凭借着占地面积小，重量轻，安全可控，节能环保等特点，海上多元热流体热采采油技术快速发展，在油田已取得明显的增油效果，油田采油速度得到大幅度提高，为海上稠油提供了强有力的开采方法。

然而在完成注热后的海上热采井自喷期间，油田原油处理平台经常出现原油破乳脱水困难的问题。

影响原油破乳脱水的因素主要有原油油品性质、含水和破乳温度等。

除了上述原因外，海上热采过程中使用的各种添加剂对稠油的破乳脱水也有一定的影响。

这些热采添加剂对原油脱水的影响不可忽视。

针对这一问题，研究了海上热采过程中添加常用的化学添加剂（防膨剂、缓蚀剂）对原油破乳脱水的影响。

1.实验部分1.1.仪器和主要药物电热恒温水浴锅，电子天平，自动混调器，石油产品水分测定器，二甲苯"石油醚，均为分析试剂。

防膨剂。

实验油样包括两类：从油田处理平台取样，整个油田的混合原油；直接从热采井井口取样，为单井原油。

1.2. 实验方法原油乳状液样品处理和含水测定。

参照石油天然气行业标准《原油破乳剂使用性能检测方法（瓶试法）》，将现场取回的新鲜原油乳状液样品放入48度，比预定脱水温度低5-10度的恒温水浴中静置0.5h后，将游离水分出，搅拌均匀后使用.并按照国家标准规定的方法测定经处理的CEP 原油乳状液样品的水含量为27.4%。

热采添加剂、原油乳状液和破乳剂混合液的配制。

向烧杯中加入一定量的原油乳状液，置于恒温水浴中，开启搅拌，根据实验设计，添加不同浓度的防膨剂和缓蚀剂，配制成热采添加剂与原油乳状液的混合液（未加添加剂的样品为空白）、将此混合液置于恒温水浴中老化处理4h随后，将恒温水浴温度升至破乳温度，按在搅拌下缓慢加入破乳剂，人工振荡200次，排气.观察脱水体积. 将加入破乳剂的混合液置于恒温水浴中，观察12h后的脱水体积，并观察油水界面和脱出水的颜色!测定净化油的含水率。

稠油原油脱水影响因素分析与对策研究稠油热采技术是近年来针对稠油开采发展起来的一项新兴技术。

该技术在取得了增油效果的同时，也给原油处理带来了一些困难。

在原油破、脱水过程中不仅要考虑老化油、脱水流程、含水、破乳剂和温度等对破乳和脱水的影响，而且化学添加剂对原油脱水的影响也不容忽视，本文针对稠油热采原油脱水困难的问题，研究了各项因素对原油破乳脱水的影响，对稠油原油脱水处理操作具有实际指导意义。

标签：稠油热采；原油破乳脱水；化学添加剂；破乳剂；对策近年来随着春风油田开发面积的增大，油井开井数不断增加，油井增产措施的不断增多，油井来液性质也产生不断变化，造成春风联合站的原油脱水难度上涨，致使外输原油含水经常性波动。

针对这种情况，在原有热化学沉降脱水工艺的基础上进行了技术攻关，加强过程控制和管理，对蒸汽温度、药剂用量严格控制，解决了外输原油含水过高的问题，保证了联合站生产的平稳运行。

1原油处理工艺情况1.1原油处理工艺流程原油处理工艺采用稠油掺蒸汽大罐热化学沉降脱水工艺，集输方式采用一段动态沉降，二段浮动出油。

主线流程为：油井来液→进站阀组→一次沉降罐→原油蒸汽混掺装置→二次沉降罐→净化油罐→装车泵→外销1.2重力沉降脱水原理在脱水工艺中，沉降是必不可少的一个重要环节。

利用沉降分离，才能将原油与游离状态的水和破乳后的水分离开来，达到脱水的目的。

加热沉降脱水的主要设备是沉降罐具体结构如下油水混合物由进液管经进液分配管流入沉降罐底部的水层内，由于水的表面张力较大，使原油中的游离水、粒经较大的水滴、盐类和亲水固体杂质等并入水层，这一过程称为水洗，进入上部油层时原油中的小粒经水滴靠重力沉降下来，原油由中心集油槽和原油排出管流出沉降罐，原油中排出的污水由排出管流出。

2沉降脱水影响因素分析2.1斯托克斯公式根据斯托克斯公式：水滴的沉降速度与水滴直径的平方和油水密度差及重力加速度成正比，与粘度成反比。

故影响沉降罐沉降效果的因素有：A、沉降时间；B、操作温度；C、原油中剩余含水率；2.2稠油脱水时间因素斯托克斯公式中，为水滴沉降速度，即只要时间足够，乳化液的稳定状态被破除后，原油含水可以降至极低。

稠油集输工艺中的脱水工艺策略摘要：对稀油、稠油及超稠油等不同类型原油开采时，需要采用不同开采工艺，才能保证油田开采质量和效率。

目前多数油田都是这三种油的混合体，所以需要对于不同类型的原油采用不同的输送方法以及脱水工艺。

就稠油而言，通常采用加热集输以及掺稀油集输的工艺技术与热化学沉降以及电脱水互相结合的方法来开展原油的集输与脱水工作。

基于此，本文简述了稠油及其集输工艺的主要特征以及影响原油脱水的主要原因，对稠油集输工艺中的脱水工艺策略进行了探讨分析。

关键词：稠油；集输工艺；特征；脱水；原因；策略原油脱水生产装置主要表现为沉降分离、化学破乳、润湿聚结、电聚结等方法的综合应用，以便形成较完善的工艺过程，使原油脱水生产过程效率高，脱出的油质量好、生产成本低、经济效益高。

因此为了提升稠油集输工艺水平，以下就稠油集输工艺中的脱水工艺策略进行了探讨分析。

一、稠油及其集输工艺的主要特征稠油具有密度大、流动性较差及黏度较高等特征，所以在开采、运输及存储的过程中需要降低原油黏度、改善稠油的流动性问题。

目前有很多学者对稠油的特性展开了大量研究，提升了稠油集输的处理水平，也总结出了很多提升稠油流动性降低稠油黏度的措施。

目前我国针对稠油集输已经形成了比较成熟的工艺，主要是以注入蒸汽、加热以及掺稀油等。

相比于常规的稀油而言，稠油集输工艺更加复杂，对配套设备的要求更高，前期投资及后期的运行维护费用也高很多。

因此需要进一步的在满足稠油开采的工艺基础上不断优化稠油集输处理工艺。

二、影响原油脱水的主要原因1、来液物性对原油脱水的主要影响。

（1）原油比重和粘度影响。

水滴从油中分离出来要依靠比重差，水的比重变化不大，而原油的比重范围变化较大，从0.8-1.0，原油比重越小、油水比重差越大，分离越容易，相反就越困难。

粘度表示原油的内摩擦力，粘度越高内摩擦力越大，但水滴要从原油中沉降下来必须克服原油的内摩擦力，因此粘度越大，油水分离越困难。

含聚稠油复杂采出液对原油处理的影响摘要：本文针对联合站稠油见聚对原油脱水的影响展开分析，确定聚合物对原油脱水工艺造成的主要影响因素，为今后的原油处理工艺寻找合适的处理方式，来应对不断变化的油品性质。

关键词：聚合物稠油含水随着油田开发的不断深入，原油开采处于特高含水期，三次采油技术全面展开，采出液中稠油、含聚原油所占比重逐步增加，且采出液多为水包油乳状液或水包油与油包水交替出现的复杂乳状液，其界面膜强度高，乳状液非常稳定，加大了采出液处理的难度。

一、孤东含聚稠油采出液主要特征1.原油密度大随着孤东四号联进站原油稠油比例的不断增加，采出液中原油密度不断增大，原油中重组分含量明显增多，原油密度高达0.97mg/cm3。

2.原油乳化状态稳定原油开发应用三次采油技术后，油田采出液中聚合物的含量不断增多。

聚合物在提高油田采收率同时，直接改变了采出液中原油性质，采出液中原油乳化液状态更加稳定，微观测试结果表明聚合物使油水界面水膜强度增大、界面电荷增强，从而导致乳化液破乳难度增大，导致含聚采出液处理难度变大。

3.采出液中污水矿化度高孤东采油四矿采出液中污水矿化度在16000-17000mg/l左右，高于一般油田采出液5000-7000mg/l，采出液中钙镁离子含量较多。

三次采油见聚后，采出液矿化度有升高的趋势，且由于应用聚合物驱油后，随着聚合物含量增加污水粘度增加，加上聚合物吸附性较强的性质，导致采出液中携带的泥砂量增加，导致采出液综合性质更加复杂。

4.原油中CO2、N2等惰性气体增多为提高油田采收率，近年来油田开发措施日趋多样化，油井注CO2、N2应经成为原油开发的常规措施，导致采出液中常常伴随着CO2、N2等气体。

5.采出液日趋酸化部分油井应用酸化措施，在油井投运过程中未对酸化液进行回收，直接随采出液进入联合站原油处理系统，导致采出液PH值阶段性下降，如没有进行水质改性措施处理过程，在污水系统中循环后回注到底层中，采出液中污水总体PH 值将不断下降。

联合站原油脱水效果影响因素分析及对策随着石油工业的不断发展，原油脱水技术成为石油生产过程中至关重要的环节。

联合站原油脱水作为原油提纯的重要工艺之一，对于原油的质量和后续加工工艺起着至关重要的作用。

原油脱水效果受到多种因素的影响，因此有必要进行深入分析并制定有效的对策，以确保联合站原油脱水工艺的稳定性和可靠性。

一、影响原油脱水效果的因素1. 原油性质原油的化学成分、密度、粘度和含水量等指标对原油脱水效果有着直接影响。

一些含水量较高的重质原油，由于其粘度大、乳化性能强，通常脱水效果较差，需要采用更加严格的脱水工艺来提高脱水效果。

2. 脱水设备脱水设备的性能和运行状态对脱水效果有着显著的影响。

设备的清洁度、冲洗水质量、运行稳定性等都会影响脱水效果。

脱水设备的设计参数和操作参数的选择也会影响脱水效果。

3. 脱水工艺脱水工艺中的操作流程、温度、压力等参数对脱水效果有着重要的影响。

合理的脱水工艺参数可以提高脱水效果，而不合理的参数选择则会导致脱水效果不佳。

4. 操作人员技术水平操作人员的技术水平对脱水效果有着直接影响。

操作人员的操作技能、经验水平以及操作规程的执行情况都会对脱水效果造成影响。

5. 环境因素环境条件，如温度、湿度等对脱水效果也会产生一定的影响。

环境条件的变化可能会导致脱水设备的运行状态发生变化，从而影响脱水效果。

二、对策分析1. 原油性质分析对原油的性质进行全面的分析，包括含水量、密度、粘度等指标的检测，有针对性地选择脱水工艺和设备，以确保脱水效果。

2. 设备维护和管理对脱水设备进行定期的清洗、维护和保养，确保设备的运行状态良好，可以提高脱水效果。

3. 工艺参数优化通过对脱水工艺参数的优化，提高脱水设备的运行效率，以达到更好的脱水效果。

4. 培训操作人员加强对操作人员的技术培训，提高其操作技能、经验水平，确保他们能熟练操作脱水设备和正确执行操作规程。

5. 环境监测和控制加强环境条件的监测和控制，确保环境条件的稳定，以减少环境因素对脱水效果的影响。

原油脱水能耗影响因素分析及优化措施原油脱水是炼化企业中重要的工艺环节，对其能耗的影响因素有多方面，其中包括原油的性质、脱水工艺的选择、脱水设备的选型和工作条件等。

1. 原油性质原油的物理化学性质对于脱水能耗的影响很大。

首先，原油的含水量和密度对于脱水效果起着决定性作用。

高含水量的原油需要进行更多的加热和减压操作才能达到所需的脱水效果，从而使得能耗增加；同时，密度较大的原油需要更高的温度来使得水分逸出原油中，也会造成较高的耗能。

其次，原油中含有的其他组分对于能耗的影响也不能忽视。

例如，原油中苯、环己烷等低沸点组分含量较高，需要更高的温度才能使得水分脱离，因此会增加能耗的消耗。

2. 脱水工艺的选择目前炼化企业中采用的原油脱水工艺包括热力脱水、电泳脱水、蒸馏脱水等，每种脱水工艺的效率和能耗都有所不同。

其中，热力脱水是较为常用的一种脱水工艺，其主要原理是通过加热原油和减压操作使得水分从原油中脱离。

由于热力脱水需要较长的工作时间来脱除水分，并且需要较高的温度和压力，因此其能耗相对较高。

电泳脱水则是一种以电场作为推动力，通过电场作用下的电荷运动来实现脱水的工艺。

该工艺相比于热力脱水具有脱水时间短、能耗低的优点。

蒸馏脱水则是一种采用分馏技术实现的脱水工艺，其可以根据原油组分的性质对其进行分离，从而达到脱除水分的目的。

该工艺能耗相对较低，但也需要较高的设备投资。

3. 脱水设备的选型脱水设备的选型也对能耗产生了很大的影响。

一般情况下，脱水设备除了需要满足脱水工艺的要求外，也需要考虑能源消耗方面的问题，如加热器的效率、减压设备的效率等。

同时，选择合适的脱水设备也会使得脱水过程更加高效，从而减少能耗的消耗。

例如，在热力脱水工艺中，多级加热器的选型不同，所需要的能源消耗也有所区别。

高效的加热器能够使得原油在较短的时间内达到所需的温度，从而降低脱水所需的时间和能耗。

4. 工作条件除了以上因素外，原油脱水的工作条件也会对其能耗产生影响。

探讨原油集输脱水处理工艺的优化中国石油系统常用的原油集输脱水方法是加热脱水法，科学技术的发展为低温条件下完成原油脱水提供了可能，本文介绍的就是低温条件下就能完成原油脱水的常用工艺方法。

1 原油脱水原因原油集输即原油的收集、处理和运输过程的总和。

原油具有粘性大、流行性差、密度大、杂质多等特点，也就是说原油中含有大量的水和其他溶解质以及悬浮颗粒，如泥沙、盐等，这些物质不仅使原油体积增大，而且增加了原油集输和提炼的难度，增大了原油集输设备利用难度。

此外有些地方的原油出液井口温度较低，集输系统不得已采用掺水流程，这就导致原油中水、油大量共存的局面。

因此，为了获得高质量的原油，在原油集输前就必须净化处理原油中的水和杂质，以便为原油集输创造更好的条件，也就是说原油脱水处理是原油集输中必有的关键环节，它是提高原油集输效率的必要条件。

脱水环节非常重要，由于受到技术等条件的限制，原油运输对原油脱水处理工艺优化要求较高。

2 原油脱水工艺原油脱水处理工艺其实就是用化学方法将油水界面膜里面的水平衡打破，使水释放出来，这种化学方法也就是利用原油破乳剂有效打破油水界面膜的平衡，把水释放出来，并利用油水密度的不同而产生的重力作用推动油水分离，让其一个沉降、一个上升，最终达到油水分离的目的。

3 原油优化的执行标准与抽样试验《原油破乳剂使用性能检测方法》（SY/T5218-2000）为热化沉降试验与破乳剂筛选的执行标准，而《原油粘温曲线的确定（旋转粘度计法）》（SY/T7549-2000）则为原油粘温曲线测定的依据标准。

实验采用的仪器为HaakeRS300流变仪，试验原油油样为南阳油田的新鲜混合原油，在短时间内的自然沉降后分出的乳化油与游离水则分别为水包油与油包水型试验的试验介质。

南阳油田具有杂质含量高、密度大等热点，属稠油，且原油粘度受温度影响较大，会随着温度的变化而变化。

4 实验过程和结果此次实验总共有两个方面的内容：乳化油的油水反相点实验和破乳剂的性能评价实验。

原油脱水能耗影响因素分析及优化措施
原油脱水是石油加工中不可或缺的工艺，其作用是通过一系列处理步骤，使原油中的水分降至最低，以提高其品质和稳定性。

然而，原油脱水过程中能耗较大，因此需要探究影响因素并采取优化措施，以降低能耗并提高脱水效率。

影响原油脱水能耗的因素主要包括以下几个方面：
1. 脱水温度：脱水温度越高，脱水效率将会提高，但能耗也会随之增加。

2. 原油质量：原油质量的不同会影响其内部水分含量，进而影响脱水效率和能耗。

3. 添加剂：不同类型和用量的添加剂会对脱水效率和能耗产生重大影响。

4. 设备结构：设备结构的不同会影响脱水过程的效率和能耗，例如不同的脱水器以及流体过滤器等。

传统的原油脱水方法主要是通过重力分离的方式，将原油在沉淀器内分离出水分和杂质，然而存在水分难以彻底分离的缺陷，同时也存在大量的油泥和浪费的能源。

优化措施包括：
1. 采用一种新型脱水器，在脱水过程中使用高压气体把原油气化成一系列的颗粒，进行分离，使脱水效率大大提升。

2. 在处理过程中使用复合添加剂，能够在不破坏油品品质的情况下提高脱水效率，在保证高脱水效率的同时降低能耗成本。

3. 我们还可以对设备结构进行优化，例如采用先进的流体动力学分析及优化设计方法，从而能够有效降低脱水过程的能耗。

总之，原油脱水是一项复杂的工艺，其能耗成本始终是厂家和生产者需要优先考虑的问题，因此，我们需要不断地探索新的优化方法，来使脱水效率和能耗之间达到最佳化的平衡点，从而提高生产力和降低能耗成本。