驱油剂(oil-displacing agent)是广泛应用在石油开采过程中,用以提高原油采收率的助剂。专业的除硫剂化学驱分为:聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱、复合驱。三次采油中,凡是向注入水中加入化学剂,以改变驱替流体性质、驱替流体与原油之间界面性质,从而有利于原油生产的所有方法都属于化学驱范畴。而对应的化学剂则称为聚合物驱油剂、表面活性剂驱油剂、碱驱油剂、复合驱油剂。减阻剂是一种高分子聚合物的化学制品,能减少液体在管道内流动的摩阻。减阻剂的使用,对输油管道的增输、节能降耗、提高经济效益和社会效益起到重要的作用。除硫剂公司已知的减阻剂主要是烯烃的聚合物,聚异丁烯、丁烯与异戊二烯共聚物或其加氢聚合物、聚乙烯、乙烯与丙烯,或它们与其它烯的共聚物、丁二烯与异戊二烯或苯乙烯的共聚物等等。
新型环保驱油剂让调驱成本大幅下降。杨昌华介绍说,含油污泥没有原料成本,制成轻质碳酸钙填充到凝胶颗粒中,使每吨调驱剂生产成本下降1000元。一旦大面积推广,至少可以使中原油田调剖费用降低10个百分点。据了解,通过优化调整配方,中原油田将含油污泥制成高效环保驱油剂——含油污泥凝胶颗粒,并将其规模应用于老油田注水开发。截至目前,该油田先后在45个井组应用该驱油剂,累计消耗含油污泥700多吨,增油近4000吨。昔日落地为害的含油污泥正成为调驱增油的“香饽饽”。长期以来,中原油田在注水开发过程中,伴随含油污水处理,一直产生大量的固体废弃物——含油污泥,如不妥善处理,会污染周围环境。油田积极履行社会责任,先后采用烧石灰、铺路、固化等方法对其进行无害化处理,取得了一定效益,但费时费力,还存在二次污染的风险。实践中他们总结出:好的办法是它从哪里来就让它回到哪里去。2012年年底,通过技术攻关,中原油田在制作调驱剂凝胶颗粒的过程中,成功将含油污泥中钙质、泥质成分制成凝胶填料用轻质碳酸钙,很好地解决了污泥处理难题。按工艺配比计算,如果设计含油污泥凝胶颗粒年生产能力1万吨,每年可消耗含油污泥近 6000吨,为含油污泥找到了一条“回家的路”。
破乳剂的种类繁多,按表面活性剂的分类方法可分为:阳离子型、阴离子型、非离子型、两型离子型破乳剂。阴离子型破乳剂有羧酸盐类、磺酸盐类和聚氧乙烯脂肪硫酸酯盐等,具有用量大、效果差、易受电解质影响而减效等缺点;阳离子型破乳剂主要有季铵盐类,其对稀油有明显效果,但不适合稠油及老化油。非离子型主要有以胺类为起始剂的嵌段聚醚,以醇类为起始剂的嵌段聚醚,烷基酚醛树脂嵌段聚醚,酚胺醛树脂嵌段聚醚,含硅破乳剂,超高相对分子质量破乳剂,聚磷酸酯,嵌段聚醚的改性产物和以咪唑啉原油破乳剂为代表的两型离子型破乳剂。
原油破乳是指利用破乳剂的化学作用将乳化状的油水混合液中油和水分离开来,使之达到原油脱水的目的,以保证原油外输含水标准。反相破乳剂有效地改善水包油(O/W)乳液的界面张力,使污水内的胶体颗粒失去稳定的排斥力及吸引力,最终失去稳定性而形成絮体,更进一步通过化学桥联,最终完成对污水中的油水分离及有害杂质的分离,达到回收油品、使污水得到净化的目的。以满足后续处理工序对水质的要求或达到国家对污水的排放要求。
近日,我院高水平大学建设项目专项课题组成功研发出“海洋石油污染高效快速处理剂”,并申报四项发明zhuanli。石油是海洋环境中最普遍的污染物之一。2010年墨西哥湾漏油事件后,由于清除海上溢油的方法落后,容易给环境造成二次污染,造成资源浪费和经济损失。针对该问题,我院教授和从事有机化学研究的老师、研究生组成专项课题组,并与江苏理文集团正式在 “海洋油污染快速处理和回收技术” 项目上开展合作,进行科技攻关。2016年,双方共同研发出“海洋石油污染高效快速处理剂”。该驱油剂使用后能快速将漏油吸进油箱,具有应用和产业化前景。项目负责人介绍,该驱油剂含有含氟甜菜碱类化合物,回收速度为55cm/4s,比目前国际通用的驱油剂快3-7cm/4s,回收率高达99.8%,可满足海洋石油开采与运输的需求。此外,在实现产业化目标后,预计中海油及沿海城市将将其应用作为海上溢油事故的应急物资储备,还可将其作为高科技出口产品,远销海外。
原油破乳剂的机理是相转移一反向变形机理。加入破乳剂后发生了相转变,即能够生成与乳化剂形成的乳状液类型相反的表面活性剂(反相破乳剂)。这类破乳剂与憎水的乳化剂作用生成络合物,从而使乳化剂失去了乳化性能。碰撞击破界面膜机理。在加热或搅拌的条件下,破乳剂有许多的机会碰撞乳状液的界面膜,或吸附在界面膜上,或排除替代部分表面活性物质,从而击破界面膜,使其稳定性大大降低,发生了絮凝、聚结而破乳。原油乳液通常出现在油的生产和精炼中。世界主要原油以乳液的形式生产。乳液由至少两种不混溶液体组成。其中一个悬浮在具有非常细的分散体的液体中,例如约1mm的直径。这些液体中的一种通常是水,另一种通常是油。油可以细分散在水中。在这种情况下,乳液是水包油型的。水被称为连续相,油被称为分散相。相反,如果油是连续相,并且水是分散相,则该乳液被称为油包水型。大多数原油乳液属于这种类型。
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