專(zhuān)利名稱(chēng)：一種改善破乳劑脫水效果的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改善破乳劑脫水效果的方法，屬油水分離技術(shù)領(lǐng)域。
原油在進(jìn)入注水開(kāi)發(fā)期后，由于大量水的注入，原油在采出過(guò)程中與水混合形成了穩(wěn)定的乳狀液。原油乳狀液一般為油包水型(W/O)，但也有少數(shù)水包油型(O/W)，有時(shí)也會(huì)形成多層圈套式(O/W/O…)乳狀液。原油中的乳化水主要依賴(lài)加入破乳劑脫除，有時(shí)還要增加外電場(chǎng)強(qiáng)化脫水。不同性質(zhì)的原油需要采用不同結(jié)構(gòu)的破乳劑進(jìn)行脫水，因而多數(shù)原油破乳劑缺乏通用性。常規(guī)破乳劑(如環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷嵌段共聚物)只對(duì)W/O型原油乳狀液有效，遇到特殊性質(zhì)的原油，用常規(guī)破乳劑脫水速度可能很慢或出現(xiàn)脫出水混濁等異?，F(xiàn)象。近來(lái)已有在破乳劑中加入無(wú)機(jī)聚合物及聚合仲胺混合凈水劑改善破乳劑脫水質(zhì)量的報(bào)導(dǎo)。也有專(zhuān)門(mén)為水包油型乳狀液破乳研究的破乳劑-反相破乳劑的報(bào)道，反相破乳劑對(duì)W/O型原油無(wú)作用。本發(fā)明人在研究陽(yáng)離子淀粉衍生物對(duì)水包油型乳狀液的破乳作用過(guò)程中，考察了它們對(duì)原油的破乳作用，發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用陽(yáng)離子淀粉對(duì)某些油田原油有一定的破乳作用，而如果將陽(yáng)離子淀粉與常規(guī)破乳劑混用，則可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，并能改善脫出水的質(zhì)量。
本發(fā)明的目的在于提供一種改善破乳劑脫水效果的方法，將陽(yáng)離子淀粉與常規(guī)破乳劑混用，可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提高破乳劑脫水速度，改善脫出水的質(zhì)量。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的這種改善破乳劑脫水效果的方法，其步驟如下將常規(guī)破乳劑與陽(yáng)離子淀粉混用，其用量比為1∶0.1～1∶1.5，按其比例分別加入待脫水原油中(試驗(yàn)時(shí)原油黏度若過(guò)高，則采用煤油加以稀釋)，在40～65℃，恒溫水浴上恒溫15min，取出振搖100次，放入恒溫水浴靜置，記錄5、15、及60min脫水量。其所述陽(yáng)離子淀粉包括季銨鹽型陽(yáng)離子淀粉(QS)、季銨鹽型陽(yáng)離子羥乙基淀粉(QHS)、季銨鹽型陽(yáng)離子芐基淀粉醚(QBS)三類(lèi)。其中所述季銨鹽型陽(yáng)離子芐基淀粉醚是將淀粉10～20％、季銨鹽(可直接用三甲胺與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)液)5～10％、氯化芐1～8％、氫氧化鈉2～4％、水30～40％和乙醇30～40％一起加入壓力釜中，在60～120℃反應(yīng)1～5h制得QBS。QBS可配成較高濃度(25％以上)的液體，流動(dòng)性好，不易霉變。QS系列陽(yáng)離子淀粉系采用玉米或土豆淀粉在堿存在下，與(3-氯-2-羥丙基)三甲基氯化銨在80～95℃下反應(yīng)2h制得。這類(lèi)陽(yáng)離子淀粉與破乳劑混用有較好的增效凈水作用，但缺點(diǎn)是粘度大，液體產(chǎn)品濃度不能高于10％，易霉變。QHS系列陽(yáng)離子淀粉的制備參見(jiàn)申請(qǐng)?zhí)枮?5 109739.3的發(fā)明專(zhuān)利，采用玉米淀粉(或土豆淀粉)10～20％，在氫氧化鈉催化下，加入水10～20％，乙醇10～20％，在反應(yīng)釜中攪拌均勻，在50～140℃溫度范圍內(nèi)與5～10％環(huán)氧乙烷反應(yīng)制得羥乙基淀粉；然后在70～120℃溫度范圍下，加入(3-氯-2-羥丙基)三甲基氯化銨(季銨鹽)晶體2～10％，水10～25％，及乙醇10～30％，反應(yīng)1-5h，即得QHS。也可用含季銨鹽47％的三甲胺與環(huán)氧氯丙烷的反應(yīng)液(4～20％)代替季銨鹽晶體制備QHS。
本發(fā)明方法用于聚合物驅(qū)出液破乳也取得顯著效果。
實(shí)施例1將16g淀粉、11.2g(3-氯-2-羥丙基)三甲基氯化銨、5.1g氯化芐、4g氫氧化鈉、50g水和50g的95％乙醇在壓力釜中于95～105℃反應(yīng)2h，制得QBS-01(有效成分24％)。
實(shí)施例2遼河油田錦一聯(lián)稠油粘度大，用一般破乳劑脫水效果欠佳。用本發(fā)明方法進(jìn)行了脫水試驗(yàn)、結(jié)果見(jiàn)表1。試驗(yàn)用油為190g錦一聯(lián)稠油加入100ml煤油稀釋而成，稀釋油含水14.5％。測(cè)試溫度60℃。
表1遼河油田錦一聯(lián)稠油破乳試驗(yàn)結(jié)果
*QHS-06表明取代度(理論)為0.6，余類(lèi)推。
由此可見(jiàn)，陽(yáng)離子淀粉衍生物的加入可顯著提高TA-1031對(duì)錦一聯(lián)原油的破乳效果。另外，陽(yáng)離子淀粉單獨(dú)使用對(duì)錦一聯(lián)原油也有較好的脫水作用。
實(shí)施例3用例2中相似的方法對(duì)勝利油田孤島中六、中七稠油進(jìn)行了脫水試驗(yàn)。試驗(yàn)用油由2509中六、中七混合油加100ml航空煤油稀釋而成，稀釋油含水37.85％(原油含水53％)，測(cè)試溫度60℃。測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。
表2孤島稠油脫水試驗(yàn)結(jié)果
*XPI-5085系發(fā)明人自制破乳劑。
由表2結(jié)果可見(jiàn)，陽(yáng)離子淀粉對(duì)XPI-5085的脫水有明顯的增效作用，而對(duì)GPM-6的脫水效果也略有改善，陽(yáng)離子淀粉衍生物單獨(dú)使用，對(duì)孤島稠油作用很小。
實(shí)施例4目前遼河油田已開(kāi)始注聚合物和堿驅(qū)油試驗(yàn)，該油田用國(guó)內(nèi)許多廠家破乳劑進(jìn)行了破乳篩選試驗(yàn)， 結(jié)果均不理想，脫出水黃，含油量高。用本發(fā)明方法試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。該結(jié)果是用當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)新鮮采出液所作，由于處于試驗(yàn)初始階段，采出液中聚合物和堿濃度相對(duì)較低(兩者均為20mg/l左右)，為了考察本方法的適應(yīng)范圍，進(jìn)行了人為提高聚合物與堿濃度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4、表5。
表3低濃度聚合物與堿濃度采出液破乳試驗(yàn)結(jié)果*
*所有破乳劑脫水率均較好、故未考察此項(xiàng)指標(biāo)。表中RS-A、SP-169為常規(guī)破乳劑，TF-01為反相破乳劑。
試驗(yàn)結(jié)果表明，添加陽(yáng)離子淀粉衍生物可減少脫出水含油量及改善掛壁情況。
表4含較高濃度聚合物、低堿的原油破乳結(jié)果聚合物合成含量為120/30mg/l)脫水溫度50℃
表5含高濃度聚合物、低堿原油破乳結(jié)果聚合物/堿、320/40mg/l)脫水溫度50℃
由表4、5結(jié)果知，陽(yáng)離子淀粉衍生物與破乳劑合用于較高濃度聚合物和低堿濃度采出液的破乳，可使脫出水中含油量減少。
權(quán)利要求
1.一種改善破乳劑脫水效果的方法，其步驟如下將常規(guī)破乳劑與陽(yáng)離子淀粉，其用量比為1∶0.1～1∶1.5，按其比例分別加入待脫水原油中，在40～65℃，恒溫水浴上恒溫15min，取出振搖100次，放入恒溫水浴靜置，記錄5、15、及60min脫水量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善破乳劑脫水效果的方法，其特征在于所述陽(yáng)離子淀粉包括季銨鹽型陽(yáng)離子淀粉(QS)、季銨鹽型陽(yáng)離子羥乙基淀粉(QHS)、季銨鹽型陽(yáng)離子芐基淀粉醚(QBS)三類(lèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改善破乳劑脫水效果的方法，其特征在于所述季銨鹽型陽(yáng)離子芐基淀粉醚是將淀粉10-20％、季銨鹽5-10％、氯化芐1-8％、氫氧化鈉2-4％、水30-40％和乙醇30-40％一起加入壓力釜，在60-120℃反應(yīng)1-5h制得。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改善破乳劑脫水效果的方法，將常規(guī)破乳劑與陽(yáng)離子淀粉，其用量比為1∶0.1～1∶1.5，按其比例分別加入待脫水原油中，在40～65℃，恒溫水浴上恒溫15min，取出振搖100次，放入恒溫水浴靜置，記錄5、15、及60min脫水量。所述陽(yáng)離子淀粉包括季銨鹽型陽(yáng)離子淀粉(QS)、季銨鹽型陽(yáng)離子羥乙基淀粉(QHS)、季銨鹽型陽(yáng)離子芐基淀粉醚(QBS)三類(lèi)。本發(fā)明不僅提高破乳劑脫水速度，且改善了脫出水的質(zhì)量。
文檔編號(hào)B01D17/05GK1149505SQ9511798
公開(kāi)日1997年5月14日 申請(qǐng)日期1995年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月8日
發(fā)明者徐家業(yè), 張群正, 黎靜 申請(qǐng)人:西安石油學(xué)院