论文部分内容阅读
【摘要】本文研究了冀东油田增产稳产阶段所使用的部分油田化学剂对高17转油站原油破乳剂脱水效果的影响,结果表明:聚合物钻井液对破乳有促进作用,无固相甲酸盐钻井液对破乳基本没有影响;压井液在加量1%以下可促进原油的破乳脱水,当加量达到2%时,使原油乳状液脱水率降低,且使原油出现严重挂壁现象;冻胶体系的堵水剂对破乳脱水有较强的促进作用,GX-1型封窜堵漏剂对破乳脱水有很强的负面影响。
【关键词】油田化学剂 破乳剂 原油脱水 脱水率 影响
油田生产中化学剂的使用越来越多,范围也越来越广。这些化学药剂或进入井筒,或流入地层,或进入原油集输系统,对原油破乳剂的脱水效果产生不同程度的影响。一般情况下,能够进入集输系统的化学剂主要有以下几种类型:钻井液、压井液和堵水剂。考察以上化学剂对原油破乳的影响,对破乳工艺条件的确定,有很重要的现实意义。
1 实验样品1.1 油水样
油样取自高17转油站,为保证所取油样不含破乳剂,在井站来液处取样;水样取G17井站来液游离水。
1.2 钻井液
(1)聚合物钻井液;
(2)无固相甲酸盐钻井液。
1.3 压井液
无固相盐水优质压井液,配方为:
0.2%EDTA+0.2%KCl+2%JDB-1+0.05%OP-10+NaCl。
1.4 堵水剂体系
(1)冻胶体系,配方为:5%丙烯单体+0.1%聚合物+6%甲醛+0.05%过硫酸铵;
(2)封窜堵漏体系 ,配方为:0.7%水+10%GX-1型封堵剂。1.5 破乳剂
使用G17破乳剂:30%甲醇+20%PFA831 1+20%F3111+10%SP169+20%水。
2 实验方法
对于钻井液、压井液和堵水剂对高17原油破乳脱水的影响实验,采用瓶试法进行,G17破乳剂加量一般为50mg/L,破乳脱水温度为55℃,脱水时间为30min。
(1)乳状液的制备:乳状液的制备参照石油天然气行业标准SY 5509 -92执行,所配制乳状液含水率为20%。
(2)部分油田化学剂对原油破乳脱水影响的初步实验: 将40ml污水和60ml乳状液加入100ml具塞量筒中,置于55℃恒温水浴预热5min,取出后加入化学剂,加量分别为0mL、1mL、2mL,摇匀,再置于水浴中恒温加热5min,取出加入G17破乳剂,剧烈振荡100次。将具塞量筒放入水浴中分别在5min、15min、30min记录游离水量,并观察水色及界面情况。
(3)部分油田化学剂对原油破乳脱水影响的深入实验:取初步实验中对破乳产生明显影响的油田化学剂单剂进一步实验。实验方法与初步实验相同,化学剂加量范围大,加药点密集。
3 结果与讨论化学剂及破乳剂,所配制乳状液在实验破乳脱水条件下十分稳定,脱水率为零。加入破乳剂但不加任何其他化学剂时的脱水率取作外加物空白脱水率,用于计算外加物对脱水率的影响幅度。各种外加化学剂对原油脱水率的影响汇总于表1。
3.1 钻井液的影响
钻井液对原油破乳脱水的影响随着钻井液类型不同而不同,聚合物体系钻井液体系对原油破乳脱水有正面影响,可增强破乳剂的脱水效果,无固相甲酸盐钻井液体系对原油破乳脱水基本没有影响。
3.2 压井液的影响
压井液对原油破乳脱水的影响随着压井液使用量的增加,先促进原油的破乳脱水,到一定剂量后,使乳状液脱水率降低。
为了弄清压井液中何种组分对原油的破乳脱水产生影响,做了压井液各组分对原油破乳脱水的实验,实验方法同2。
从表1可以看出,NaCl、EDTA、KCl、OP-10均能促进原油的破乳脱水,但是JDB-1对原油的破乳脱水有负面影响,不仅降低了原油的脱水率,而且出现了严重的挂壁现象。
3.3 堵水剂的影响
堵水剂对原油破乳脱水的影响随着堵水剂类型的不同而不同,冻胶体系对原
油破乳脱水有明显的正面影响,可增强破乳剂的脱水效果,封窜堵漏体系使具塞量筒中的游离水进入乳状液中,并能稳定存在,但是能够使脱出污水颜色变清。
为了进一步弄清封窜堵漏体系在各种不同的浓度下对原油破乳脱水的影响,找到封窜堵漏剂对原油破乳脱水产生影响的最低浓度,选取了较低起点,较大范围的加剂浓度,考察了封窜堵漏体系对原油破乳脱水产生的影响。
加入封窜堵漏剂后对破乳脱水产生了较为严重的影响,使得具塞量筒中的游离水进入乳状液中,并且能够稳定存在,加入封窜堵漏剂的量为0.5%时,就对破乳脱水产生了最为严重的影响,随着封窜堵漏剂量的增加,对脱水率的影响减小,而且随着封窜堵漏剂量的增加,脱出污水颜色逐渐变清。
4 结论
(1)钻井液对G17破乳剂破乳效果的影响因化学类型不同而不同,聚合物钻井液对破乳有促进作用,无固相甲酸盐钻井液对破乳基本没有影响。
(2)压井液对G17破乳剂破乳效果的影响随着压井液使用量的增加,先促进原油的破乳脱水,到一定剂量后,使乳状液脱水率降低,而且使原油出现严重的挂壁现象;通过深入实验研究,发现影响破乳脱水且出现挂壁现象的化学剂是JDB-1。
(3)冻胶体系的堵水剂对破乳脱水有较强的促进作用,GX-1型封窜堵漏剂对破乳脱水有很强的负面影响,主要是使游离水进入油中,形成W/O型的乳状液,并且能够稳定存在。较小浓度的封窜堵漏剂就能够起到较强烈的负面作用,应该严格控制。
参考文献
[1] 陈春英,张宗愚.国内外原油破乳剂发展简况[J].油田化学,1984,1(2):195-208
[2] 范振中,俞庆森.残酸对原油脱水的影响及处理[J].浙江大学学报,2005,32(5):546-549
[3] 陈武,梅平,张雪光,等.油田作业液添加剂对原油破乳剂脱水效果的影响研究[J].石油天然气学报,2010,32(4):114-v118