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。
按分子结构可把化学破乳剂分为离子型和非离子型两大类。当原油破乳剂溶于水时,凡能电离生成离子的,称为离子型破乳剂;凡在水溶液中不能电离的,称非离子型破乳剂。离子型破乳剂按其在水溶液中具有表面活性作用的离子电性,还可分为阴离子、阳离子和两性离子等类别。早期使用的烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠等属于对原油脱水效果较好的阴离子型破乳剂,价格低廉,但用量大,约1000mg/L,脱水效果不太稳定。非离子型化学破乳剂是以环氧乙烷、环氧丙烷等基本有机合成原料为基础,在具有活泼氢起始剂引发下、有催化剂存在时,按照一定程序聚合而成。原料配比,操作条件、分子量大小等参数,都可以在合成时人为控制。分子量都在1000~10000之间,具有较高的活性和较好的脱水效果。
在石油采油工业,三次采油流程中,PAM聚丙烯酰胺充当驱油剂,因为其有着良好的水溶性,粘度高,可以降低驱替液的流度,增大波及系数,提高原油采收率,相比其他高分子聚合物更有优势。PAM聚丙烯酰胺作为驱油剂的几个优点主要有以下作用:1、高分子PAM聚丙烯酰胺可以使水相溶液的粘度增高,增加了注入水的渗透阻力。石油原油层对PAM聚丙烯酰胺链状分子具有吸附和捕集的作用,从而降低了高、中渗透层、水淹层的渗透性,降低水相相对渗透率。2、PAM聚丙烯酰胺使油层水相粘度的提高和水相相对渗透率的下降使得后续注入的流体可以转入未波及的油层条带,使低渗透层、低水淹层的吸水率提高,扩大注入水在油层面的波及范围和油层纵向的水淹厚度,提高波及系数,提高原油采收率。
驱油剂,(oil-displacing agent),一种在石油钻探开采时用以提高原油采收率的助剂。优秀的粘土稳定剂中文名 驱油剂 外文名 oil-displacing agent 常用驱油剂 聚合物型驱油剂 用 途 提高原油采收率 常用的是聚合物型驱油剂。如高分子量聚丙烯酰胺,用0.0005的水溶液能渗入油层岩隙而多出油0.2~0.3,大致每用1kg驱油剂可以多出原油10桶(1590L)。粘土稳定剂公司 聚合物溶液和表面活性剂(石油磺酸盐与醇配成的微乳液)的分段驱油,能将岩层毛细管中的原油驱替出来,收效几乎百分之一百。
1.驱油剂随水注入即可。2.大幅度提高洗油效率,属低投入、高产出助剂 。3.适宜于聚合物驱的所有油田,适合聚合物不宜注入的小断块油田 。4.本产品油田区块采收率可提高0.1~0.25。5.不对地面管汇及设备产生腐蚀 6采出液无毒,对环境没有污染。 在本品的作用下,从岩表洗出的油滴越来越多,向前移动过程中相互碰撞、聚集合并成油带;油带和更多油珠汇合,聚并为成片的油柱或油墙。随着驱替过程的持续,油柱或油墙就会向油井流动,从而达到提高原油采收率的目的。
针对我国目前原油破乳剂的使用和研究现状以及越来越严格的环保要求,对新型破乳剂的研究和应用显得愈来愈紧迫。比较国内外破乳剂的发展:① 在具有新的化学结构的破乳剂研究方面,国内研究的比较少,非聚醚型聚合物破乳剂有望逐渐取代聚醚型破乳剂。②尽管已意识到聚醚型破乳剂在生产和应用中的不足,但由于单剂品种少,新类型破乳剂开发难;而复配破乳剂由于能低温破乳,用量少,节省热能,快速破乳,提高设备处理效率,扩大破乳剂对原油的适用范围,克服破乳剂专业性过强这一弱点,正日益受到重视;因此各科研单位仍将以复配破乳剂研究为主,而且.目前情况下复配也是解决破乳剂专一性的有效办法之一。对污水(o/w型乳液)的破乳处理,还未引起足够的重视,在此领域国内应投入较大力量进行研究。
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