YH_第12章_乳化原油的破乳与起泡沫原油的消泡
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1.油田化学是指油气钻探、开发、集输活动中各种化学剂和化学方法应用的总称。
2.油田化学包括钻井化学:研究钻井液和水泥浆的性能及其控制与调整。
采油化学:研究油层化学改造和油水井化学改造。
集输化学:研究埋地管道的腐蚀与防腐、乳化原油的破乳与起泡沫原油的消泡、原油的降凝集输与减阻集输、天然气处理与油田污水处理等3. 粘土是配制钻井液的重要原材料,它的主体矿物是粘土矿物4. 粘土矿物有两种基本构造单元:硅氧四面体和铝氧八面体。
5.粘土矿物的基本结构层:1:1层型基本结构层(高岭石)2:1层型基本结构层(蒙脱石、伊利石)(两个硅氧四面体片夹着一个铝氧八面体片结合)高岭石:非膨胀性粘土蒙脱石:膨胀性粘土--原因?由于它有大量的可交换阳离子所产生的伊利石:非膨胀性粘土6.粘土矿物的性质:带电性吸附性膨胀性凝聚性7.钻井液(Drilling Fluid)——钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称8.钻井液的功用:携带和悬浮钻屑、稳定井壁和平衡地层压力、冷却和润滑钻头、钻具、传递水动力、获取地层信息。
10.钻井液密度用一种专门设计的钻井液密度秤测量(实验)调节方法(提高密度:加重晶石(BaSO4)、钛铁矿(TiO2·FeO)等加重剂降低密度:A .絮凝除固;B .加水稀释;C .混油;D .充气)11.钻井液的流变性流变模式宾汉模式幂律模式12.pH表示钻井液的酸碱度,多数钻井液的pH值在8~11之间,属于弱碱性13.碱度——是指钻井液对酸的中和能力。
碱度的大小是指用0.02N(0.01M)H2SO4的标准硫酸中和1ml 样品(钻井液或滤液)至中和指示剂变色时所需标准硫酸的体积(用ml表示)14.钻井液含砂量现场应用中,越小越好,一般控制在0.5%以下。
15.钻井液的滤失及其控制、钻井液流变性及其调整、钻井液润滑性及其改善、井壁稳定性及其控制、钻井液固相含量及其控制、卡钻与解钻、钻井液的漏失与地层的堵漏、钻井液体系16.钻井液的滤失量可按不同的标准分类。
油田化学主要应用技术发布日期:2010-3-23浏览次数:303本资料需要注册并登录后才能下载!·用户名密码验证码找回密码·您还未注册?请注册您的账户余额为元,余额已不足,请充值。
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本站资料统一解压密码:内容介绍>>油田化学是研究油田钻(完)井、采油、注水、提高采收率、原油集输等过程中化学问题的科学。
油田化学是由钻井化学、采油化学和集输化学三部分组成。
这些部分构成了油田化学的研究对象。
钻井、采油和原油集输虽然是不同的过程,但他们是互相衔接的,因此油田化学三个组成部分虽有各自的发展方向,但他们是互相关联的。
钻井化学主要研究钻井液和水泥浆的性能及其控制与调整。
采油化学主要研究油层化学改造(化学驱)和油水井化学改造。
集输化学主要研究埋地管道的腐蚀与防护、乳化原油的破乳与起泡沫原有的消泡、原油的降凝输送与减阻输送、天然气处理与油田污水处理等问题。
油田化学与其他科学紧密联系:油田化学中的一个任务是改造油层。
因此,油田地质学是油田化学研究的重要基础之一。
油田化学是化学与钻井工程、油气田开采工程(包括采油工程和有藏工程)、集输工程等工程学之间的边缘科学,油田化学所要解决的问题是这些工程学提出的,因此,油田化学与这些工程学紧密联系。
由于化学也是认识油层和改造油层的重要手段,因此各门基础化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、表面化学、胶体化学等)自然成为油田化学的基础。
油田化学是通过油田化学剂改造油层。
油田化学剂通常是溶解在各种溶剂(流体)中使用的。
油田化学剂的溶解,其后在界面上的吸附及在各相中的分配均对使用体系的性质产生重要影响。
这些影响必须用流体力学和渗流力学的方法进行研究,因此油田化学与流体力学和渗流力学紧密联系。
油田化学研究的内容:油田化学的研究内容主要包括三个方面:研究钻井、采油和原油集输等过程中存在问题的化学本质。
原油乳状液的破乳机理及破乳方法摘要:归纳了近年来对原油乳状液破乳机理和破乳方法的研究进展,介绍了各种方法的特点、破乳机理和发展现状,对今后乳状液破乳工作的发展提出了建议。
关键词:原油乳状液破乳机理破乳方法原油乳状液的稳定性主要取决于油水界面膜,近年来,随着原油开采进入中后期,采油技术的不断开发和应用,大量的表面活性剂用来驱油,使得原油组成变得更加复杂,因此不断深入研究原油乳状液的破乳机理及新的破乳方法对油田的持续开发具有重要意义。
下面对原油乳状液的破乳机理及破乳方法的研究情况做了归纳,希望对广大油田科研工作者提供参考。
一、原油乳状液的破乳机理目前,由于原油乳状液的形成及稳定性的因素复杂,以及影响原油乳状液破乳的因素众多,以致原油乳状液破乳的机理没有完全弄清楚。
破乳就是破坏乳状液的稳定性,将其从稳定体系变成不稳定体系,最终达到脱水目的。
人们在长期的实践中,总结了一些破乳剂的作用机理:1.顶替或置换机理这种机理认为:破乳剂加入到原油乳状液后,由于破乳剂比乳状液的成膜物质具有更高的表面活性,所以能迅速吸附到油水界面上,将部分原成膜化合物顶替出来,形成新界面膜强度比原来界面膜强度低,减弱了界面膜的稳定性,从而促进原油乳状液的破乳。
这种机理已经被大多数学者认可。
2.反相作用机理这种机理认为,向乳状液中加入破乳剂,发生了相转变,即使原来的稳定油包水型乳状液类型转变为与其相反的乳状液类型,破乳剂的作用是充当水包油型乳化剂,在发生相转变的时候水由于受重力的作用而脱出。
3.润湿增溶机理这种机理认为破乳剂分子对乳状液的乳化膜有很强的溶解能力,从而破坏界面膜。
破乳剂分子可以润湿成膜物质,这种润湿包括水湿和油湿,分别使成膜物质向水中或油中溶解,从而破坏界面膜。
这类破乳剂也可被称作增溶剂。
3.絮凝-聚结机理絮凝作用是指分子量较大的破乳剂分子可将原油乳状液中的分散水滴聚集在一起,形成鱼卵状的聚集体。
这一过程是一个可逆过程,称作絮凝作用。
原油乳状液的破乳机理及破乳方法摘要:归纳了近年来对原油乳状液破乳机理和破乳方法的研究进展,介绍了各种方法的特点、破乳机理和发展现状,对今后乳状液破乳工作的发展提出了建议。
关键词:原油乳状液破乳机理破乳方法原油乳状液的稳定性主要取决于油水界面膜,近年来,随着原油开采进入中后期,采油技术的不断开发和应用,大量的表面活性剂用来驱油,使得原油组成变得更加复杂,因此不断深入研究原油乳状液的破乳机理及新的破乳方法对油田的持续开发具有重要意义。
下面对原油乳状液的破乳机理及破乳方法的研究情况做了归纳,希望对广大油田科研工作者提供参考。
一、原油乳状液的破乳机理目前,由于原油乳状液的形成及稳定性的因素复杂,以及影响原油乳状液破乳的因素众多,以致原油乳状液破乳的机理没有完全弄清楚。
破乳就是破坏乳状液的稳定性,将其从稳定体系变成不稳定体系,最终达到脱水目的。
人们在长期的实践中,总结了一些破乳剂的作用机理:1.顶替或置换机理这种机理认为:破乳剂加入到原油乳状液后,由于破乳剂比乳状液的成膜物质具有更高的表面活性,所以能迅速吸附到油水界面上,将部分原成膜化合物顶替出来,形成新界面膜强度比原来界面膜强度低,减弱了界面膜的稳定性,从而促进原油乳状液的破乳。
这种机理已经被大多数学者认可。
2.反相作用机理这种机理认为,向乳状液中加入破乳剂,发生了相转变,即使原来的稳定油包水型乳状液类型转变为与其相反的乳状液类型,破乳剂的作用是充当水包油型乳化剂,在发生相转变的时候水由于受重力的作用而脱出。
3.润湿增溶机理这种机理认为破乳剂分子对乳状液的乳化膜有很强的溶解能力,从而破坏界面膜。
破乳剂分子可以润湿成膜物质,这种润湿包括水湿和油湿,分别使成膜物质向水中或油中溶解,从而破坏界面膜。
这类破乳剂也可被称作增溶剂。
3.絮凝-聚结机理絮凝作用是指分子量较大的破乳剂分子可将原油乳状液中的分散水滴聚集在一起,形成鱼卵状的聚集体。
这一过程是一个可逆过程,称作絮凝作用。
石油学报(石油加工) 1999年4月 AC TA PETROLEI SINICA(PETROLEUM PROCE SSING SECT ION) 第15卷第2期乳化原油的破乳机理研究Ⅰ.油水界面张力对破乳效果的影响乔建江 詹 敏 张一安* 文建发 李承烈(华东理工大学石油加工研究所,上海200237)摘 要 较系统地研究了在破乳剂存在下原油乳化液的油水界面张力及其与破乳效果的关系,还对破乳剂结构与界面张力的关系进行了研究。
结果表明,对同一种破乳剂,随着其含量的增加,界面张力呈现先下降后上升的趋势,与脱水脱盐率的变化趋势相吻合。
对不同种破乳剂,降低界面张力的能力越强,其破乳效果越好。
破乳剂的亲水-亲油平衡值(HL B)与界面张力有关:对于同一种原油,相同系列的破乳剂,随着HL B值的增加,界面张力先降低后增加,即存在最佳的HL B值;一种破乳剂只有处于或接近最佳HL B值时,才可能形成增大的界面吸附。
关键词 原油乳化液 破乳 破乳剂 界面张力 HLB值 原油的脱水和脱盐是原油生产和加工过程中不可缺少的步骤,水和盐的存在不仅增加了输运费用,而且还会造成管线和设备的腐蚀、结垢和阻塞,更严重的是造成催化剂的中毒,使炼油费用增加[1,2]。
原油中的水多以油包水型(W/O)乳化液形式存在,由于原油中含有天然的界面活性物质(如沥青质、胶质、环烷酸及卟啉类极性物等)吸附在乳化液的油水界面,形成牢固的界面膜,致使原油乳化液变得十分稳定[3]。
目前原油的破乳有机械、物理、化学等[4,5]多种方法,但使用最多、最有效的是以破乳剂为主的化学方法[6],在实际应用中,为实现原油的深度脱水和脱盐,人们又往往将不同的方法结合。
破乳剂的破乳有着较强的针对性[2],至今人们还没找到一种能够适合各种原油破乳的破乳剂。
要了解破乳剂的破乳机理,必须首先了解使乳化液稳定的界面膜的特性及在破乳剂作用下界面膜的变化情况,而膜的改变会直接影响到原油的油水界面张力,所以对界面张力的研究是了解界面膜变化的最直接的方法[7]。