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外场作用下重质原油复合驱采出水破乳工艺研究

作　者: 洪钟楼
导　师: 徐心茹
学　校: 华东理工大学
专　业: 化学工艺
关键词: 重质原油复合驱超声波微波合成
分类号: TE624.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

随着近年来重质原油开采量的不断增加以及海上油田的开发,二元复合驱原油采出水的研究日益受到重视。论文研究了新近开发的聚合物和表面活性剂对重质原油复合驱采出水稳定性的影响。采用几十种不同类型破乳剂对重质原油复合驱采出水进行评定,其中ZY-02具有显著的效果。实验表明：聚合物浓度较低时有利于原油采出水乳液的破乳,而高浓度聚合物的存在则会对原油采出水乳液的稳定性起到显著的增强作用。表面活性剂与体系中的聚合物相互作用以及表面活性剂助剂增强了原油采出水的稳定性。超声波和微波的强化作用可降低原油复合驱采出水的处理时间及破乳剂用量。适宜的超声波条件为：超声波频率为40 KHz,超声波功率为60W。适宜的微波条件为：微波功率为300 W,微波时间为3 min。以1,3丙二醇聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段化合物(HA1)为原料加入MDI合成得到HR型破乳剂合成产物,反应适宜的MDI与HA1质量比为5%,合成得到HR11并进行了结构表征。HRll与HQ-1阳离子破乳剂以7：3(v/v)复配制得HR2,对聚合物和表面活性剂浓度均为800 mg/L,初始油含量为2500 mg/L的重质原油复合驱采出水,HR2用量为100 mg/L及温度45℃,在微波作用3 min后沉降90 min脱油率达到90.9%。微波-气浮组合强化复合驱采出水破乳,对于聚合物和表面活性剂浓度均为800 mg/L的采出水油含量由2500 mg/L降至45.1 mg/L；对于聚合物和表面活性剂浓度均为500 mg/L的采出水油含量由800 mg/L降至10.2 mg/L。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-23
  1.1 提高原油采收率的进展  9-10
  1.2 化学驱强化驱油的机理  10-12
  1.3 强化驱油用化学助剂  12-13
  1.4 国内外复合驱采油的研究进展  13-15
  1.5 原油O/W型乳状液的破乳研究进展  15-22
    1.5.1 原油采出水的性质及其危害  15-17
    1.5.2 O/W型乳状液破乳的国内外研究  17
    1.5.3 原油乳状液破乳方法的研究进展  17-21
    1.5.4 化学驱原油采出水处理发展趋势  21-22
  1.6 本课题研究的实验方案  22-23
第2章实验方法  23-31
  2.1 模拟聚合物/表面活性剂复合驱采出水的制备  23
  2.2 原油采出水乳液稳定性的分析方法  23-24
  2.3 紫外法测定原油采出水中油含量的方法  24-27
    2.3.1 紫外法测定水中油含量  24
    2.3.2 测定步骤  24-25
    2.3.3 标准曲线的测定  25-26
    2.3.4 空白值的测定  26-27
  2.4 超声波法强化原油采出水破乳方法  27-28
    2.4.1 超声波装置  27
    2.4.2 实验步骤  27-28
  2.5 微波法强化原油采出水破乳方法  28-30
    2.5.1 微波原油采出水处理装置  28-29
    2.5.2 微波原油采出水装置实验步骤  29-30
  2.6 气浮法原油采出水破乳方法  30
  2.7 HR型破乳剂的合成  30
  2.8 合成产物红外光谱分析  30-31
第3章结果与讨论  31-63
  3.1 重质原油二元复合驱采出水稳定性及分离特性研究  31-43
    3.1.1 不同类型破乳剂对二元复合驱采出水稳定性的影响  31-32
    3.1.2 聚合物对原油采出水稳定性的影响  32-34
    3.1.3 表面活性剂对原油采出水稳定性的影响  34-36
    3.1.4 表面活性剂助剂对原油采出水稳定性的影响  36-39
    3.1.5 二元复合驱原油采出水破乳条件的研究  39-43
  3.2 超声波强化复合驱原油采出水破乳  43-49
    3.2.1 超声波参数对复合驱原油采出水破乳的影响  43-46
    3.2.2 超声波强化作用的分析  46-49
  3.3 微波强化原油复合驱采出水破乳  49-52
    3.3.1 微波参数的选择  49-50
    3.3.2 微波强化作用的分析  50-52
  3.4 HR破乳剂的合成及应用  52-58
    3.4.1 HR型破乳剂的合成机理  52-53
    3.4.2 MDI用量对HR型破乳剂效果的影响  53
    3.4.3 合成产物的红外表征  53-55
    3.4.4 HR破乳剂的复配效果  55-56
    3.4.5 微波对HR复配破乳剂效果的影响  56-58
  3.5 微波-气浮组合强化原油采出水破乳  58-63
    3.5.1 气浮时化学药剂的选择  58-59
    3.5.2 气浮时间和HQ-1浓度对气浮效果的影响  59-60
    3.5.3 微波-气浮组合对原油采出水稳定性的影响  60-63
第4章结论  63-64
参考文献  64-69
致谢  69

外场作用下重质原油复合驱采出水破乳工艺研究

内容摘要

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