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聚合物驱采出液破乳机理研究

方洪波  
【摘要】:聚合物驱至今仍然是世界各国应用最多的三采化学驱油技术,其优点是大幅度提高了剩余油的采收率。但聚合物驱采出液乳化状态复杂,包括W/O、O/W及W/O/W等乳化类型,而且是非常稳定的混合乳状液。因此,油水分离(W/O乳状液脱水、O/W乳状液除油)难度很大。 研究工作从原油活性组份分离及表征,聚合物结构类型对乳状液稳定性的影响,聚合物及原油活性组份对油/水界面性质的影响等方面入手,对聚合物驱采出的复杂混合乳状液,开展了稳定和破乳的相关基础理论和应用技术研究,依此为指导,研制了化学处理剂。形成了聚合物驱采出液油水分离技术。 设计合成了四个系列九个类别化学结构清晰的破乳剂,通过考察不同结构类型的聚合物对破乳性能的影响,研究了破乳剂化学结构与性能的关系。 在聚合物和原油活性组份对油/水界面性质(界面张力、界面膜粘度、(电位)的影响规律研究基础上,研究了聚合物驱采出液稳定和破乳的机理。其中对近年来在驱油领域研究较多的阴离子型和阳离子型疏水缔合聚合物,与原油乳状液破乳之间的关系开展的研究,具有创新性。 现场试验表明,针对聚合物驱复杂混合乳状液,研制的ARK-88综合处理化学剂,能有效地解决孤二联合站聚合物驱采出液脱出水含油量高的技术难题。ARK-88与现场使用的化学剂相比较,在温度比原处理温度低5~7℃的情况下,脱水率相当,一次沉降脱出水含油由3750mg/L降至1800mg/L,处理后外输水含油由1900mg/L降至400-700mg/L。ARK-88还具有保留污水中HPAM的特点,比现场用的MPR-3多保留了42mg/L,取得了较好的技术经济效益。


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