CN102304384A - 一种生物低温脱水破乳剂 - Google Patents
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Abstract
生物低温脱水破乳剂，应用于石油化学脱水处理。各组分重量比为：甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂：6.7～7.2％；α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂：4.5～5.0％；酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚：27.5～28.0％；聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：12.0～12.8％；蓖麻油聚氧乙烯(80)醚：10.5～11.2％；甲醇：10～15.0％；葡萄糖：0.05～0.055％；其余为水，各组分重量百分比之和为百分之百。效果是：用于油田原油生物低温脱水，在脱水温度为40～45℃，加量在60～70mg/L时，原油脱水后含水小于0.2％，污水含油小于100mg/L。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油技术领域，特别涉及一种石油化学脱水处理剂，是一种原油低温脱水的生物低温脱水破乳剂。
背景技术
油田进入开发中后期，各油藏普遍进入高含水、高采出程度、高采油速度的“三高”阶段，采出的原油含水量剧增。为了稳定原油生产，各种采油工艺和增产措施相继被应用，如表面活性剂驱、聚合物驱、三元复合驱等，以提高最终采收率；导致采出液与常规采油措施相比性质变化很大，采出液乳化严重，乳化稳定性增强，油水分离困难。加热输送和原油处理能耗急剧增加。随着采出液量的不断增大，电化学两段式脱水工艺设备处于超负荷运行状态，脱水质量明显下降。同时，为了满足原油脱水的需要，给高含水原油加热消耗了大量的热能，增加了生产成本。
为了降低原油生产过程中的热能损耗，油田大多采用不加热输送工艺和低温预脱水流程。立足于常温计量站加药，管道破乳，要求原油破乳剂在40～45℃温度下，即可对原油乳状液快速破乳。油水混合液经三相分离器预脱水后，将大部分水除去，含少量水的原油经加热进行下一步脱水处理，大大减少了原油输送和处理过程中的热能损耗。
虽然大庆、辽河、长庆、中原等油田的技术人员对原油低温破乳剂进行过深入的研究，也有成功的矿场应用范例。但是各油田的原油物性相差很大。各油田应用的低温破乳剂针对性很强。
白长琦等发表在2005年第3期河南石油杂志上的河南油田稠油产出液低温脱水技术研究与应用一文指出河南油田稠油开发产出液处理过程中，由于稠油粘度大、胶质含量高等特点，脱水难度大。提高脱水温度等方法，可以满足破乳脱水的要求，但不仅造成了大量的热能损失，同时给系统带来巨大的运行负荷，影响系统安全运行。新型低温破乳剂的研制应用，降低了原油脱水温度，提高了脱水效率，既有明显的节能效果，又提高了系统稳定性。
魏立新等发表在2009年第23期内蒙古石油化工杂志上的原油低温破乳剂的研究与应用综述一文在综述原油脱水意义及各种脱水方法的基础上，介绍了化学破乳脱水技术的优越性，重点针对我国油田开发中后期面临的采出液含水率上升、采出液乳化严重、乳化稳定性增强等实际生产问题，以及新的节能降耗形势需求带来温度降低后采出液破乳难度增加的技术难题，阐述了化学破乳剂的发展历程、低温破乳剂的研发现状及应用情况，认为低温破乳剂是今后的一种发展趋势，具有广阔的推广应用前景。
辛迎春等发表在2006年第6期石油地质与工程杂志上的SLDE-01低温高效稠油破乳剂的研制及应用一文针对胜利孤东油田东四联稠油的处理工艺存在的问题，研制了SLDE-01油溶性低温高效稠油破乳荆。该药剂是以多胺、多元醇为起始剂的聚氧丙烯聚氧乙烯双嵌段聚醚的扩链产物。室内实验和现场应用情况表明：SLDE-01破乳剂脱水速度快、油水界面齐、脱出污水清，能使东四联原油一段脱水温度降低10℃，脱水效果明显好于现场在用水溶性破乳剂，节约了能源，且降低了原油生产成本。
发明内容
本发明的目的是：提供一种生物低温脱水破乳剂，在脱水温度为40～45℃，加量在60～70mg/L时，原油脱后含水小于0.2％，污水含油小于100mg/L。
本发明采用的技术方案是：
一、用于生物低温脱水破乳剂的原料及各组分重量比：
原料包括：
1、甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂(工业品)，易绍金主编，石油与环境微生物技术，中国地质大学出版社出版，2002年7月第1版第1次印刷，第240页。
性质：生物表面活性剂，具有良好的热稳定性和抗盐性，可用于高温环境。
生产厂家：北京市捷博特能源技术有限公司
2、α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂(工业品)，易绍金主编，石油与环境微生物技术，中国地质大学出版社出版，2002年7月第1版第1次印刷，第240页。
性质：生物表面活性剂，具有良好的热稳定性和抗盐性，可用于高温环境。在水解条件下比较稳定，在0.1mol/L盐酸水溶液中70h后，仅有10％的糖脂被分解。在模拟地层水中60℃、70h，没有观察到降解现象。
生产厂家：北京市捷博特能源技术有限公司
3、酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚，别名：破乳剂ST14(工业品)，黄洪周 主编 中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社 第474页；
用途：用于原油低温脱水、脱盐、降黏、防蜡、冷输等。
生产单位：荆州市石油化工总厂。
4、聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚，别名：破乳剂AE2010(工业品)，黄洪周 主编 中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社 第472页；
用途：用于原油低温脱水、脱盐。
生产单位：金陵石化公司化工二厂，大连石化公司有机公司有机合成厂，天津第三石油化工厂，辽源石油化工总厂。
5、蓖麻油聚氧乙烯(80)醚(工业品)；黄洪周 主编 中国表面活性剂总览一书，化学工业出版社 第425页；
性质：淡黄色黏稠液体，无毒，易溶于水、脂肪酸及其他有机溶剂。
用途：纺织工业用作化纤油剂，毛纺工业用作和毛油。农药乳化剂，亦可用于油田开采原油脱水。
生产厂家：滨化集团公司，石家庄长宏化工有限公司。
6、甲醇(工业品)；
7、葡萄糖(工业品)；
8、水。
生物低温脱水破乳剂，各组分重量比为：
1、甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂(工业品)：6.7～7.2％；
2、α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂(工业品)：4.5～5.0％；
3、酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚(工业品)：27.5～28.0％；
4、聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：：12.0～12.8％；
5、蓖麻油聚氧乙烯(80)醚(工业品)：10.5～11.2％；
6、甲醇(工业品)：10～15.0％；
7、葡萄糖(工业品)：0.05～0.055％；
8、其余为水，各组分重量百分比之和为百分之百。
二、用于生物低温脱水破乳剂的生产方法
主要设备：
具有搅拌、加热、冷却及真空系统的2000L的搪瓷反应釜。
制备方法：
首先，酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚、蓖麻油聚氧乙烯(80)醚等三种原料按重量比加入搪瓷反应釜。缓慢升温到65～75℃。其次，在不断搅拌下先加入甲醇应加入量的10％，继续搅拌30分钟后，停止加热，将温度控制在50℃±2℃搅拌30分钟后，再依次按重量比例加入甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂、α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂、葡萄糖，边加边搅拌；然后加入剩余下的甲醇，搅拌30分钟，最后按重量比加入水，搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却并搅拌至常温，得到生物低温脱水破乳剂。
简述生物低温脱水破乳剂的使用方法，现场技术人员及操作工人熟悉此工作。
本发明的有益效果：生物低温脱水破乳剂，用于油田原油生物低温脱水，在脱水温度为40～45℃，加量在60～70mg/L时，原油脱水后含水小于0.2％，污水含油小于100mg/L。
具体实施方式
实施例1：生物低温脱水破乳剂，各组分重量比为：
甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂：6.7％；
α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂：5％；
酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚：27.6％；
聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：12％；
蓖麻油聚氧乙烯(80)醚：10.5％；
甲醇：11％；
葡萄糖：0.05％；
水为27.15％，各组分重量百分比之和为百分之百。
制备过程：首先，酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚、蓖麻油聚氧乙烯(80)醚等三种原料按重量比加入搪瓷反应釜。缓慢升温到65～75℃。其次，在不断搅拌下先加入甲醇应加入量的10％，继续搅拌30分钟后，停止加热，将温度控制在50℃±2℃搅拌30分钟后，再依次按重量比例加入甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂、α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂、葡萄糖，边加边搅拌；然后加入剩余下的甲醇，搅拌30分钟，最后按重量比加入水，搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却并搅拌至常温，得到生物低温脱水破乳剂。
脱水温度为44℃，加量65mg/L，原油脱水后含水0.18％，分离污水中含油96mg/L。
实施例2：生物低温脱水破乳剂，各组分重量比为：
甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂：6.8％；
α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂：4.9％；
酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚：27.5％；
聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：12.3％；
蓖麻油聚氧乙烯(80)醚：10.7％；
甲醇：15.0％；
葡萄糖：0.052％；
水为22.748％，各组分重量百分比之和为百分之百。
制备方法与实施例1相同。脱水温度为43℃，加量66mg/L，原油脱水后含水0.185％，分离污水含油97mg/L。
实施例3：生物低温脱水破乳剂，各组分重量比为：
甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂：7％；
α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂：4.8％；
酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚：27.9％；
聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：12.8％；
蓖麻油聚氧乙烯(80)醚：10.9％；
甲醇：13％；
葡萄糖：0.051％；
水为23.549％，各组分重量百分比之和为百分之百。
制备方法与实施例1相同。脱水温度为45℃，加量65mg/L，原油脱水后含水0.17％，分离出的污水含油93mg/L。
实施例4：生物低温脱水破乳剂，各组分重量比为：
甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂：7.1％；
α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂：4.7％；
酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚：27.7％；
聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：12.6％；
蓖麻油聚氧乙烯(80)醚：11.2％；
甲醇：13％；
葡萄糖：0.054％；
水为23.646％，各组分重量百分比之和为百分之百。
制备方法与实施例1相同。脱水温度为43℃，加量68mg/L，原油脱后含水0.18％，分离出的污水含油96mg/L。
实施例5：生物低温脱水破乳剂，各组分重量比为：
甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂：7.2％；
α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂：4.5％；
酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚：28.0％；
聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：12.5％；
蓖麻油聚氧乙烯(80)醚：11.1％；
甲醇：14％；
葡萄糖：0.055％；
水为22.645％，各组分重量百分比之和为百分之百。
制备方法与实施例1相同。脱水温度为45℃，加量65mg/L，原油脱水后含水0.16％，分离污水含油93mg/L。
Claims (2)
1.一种生物低温脱水破乳剂，其特征是：各组分重量比为：
甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂：6.7～7.2％；
α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂：4.5～5.0％；
酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚：27.5～28.0％；
聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚：12.0～12.8％；
蓖麻油聚氧乙烯(80)醚：10.5～11.2％；
甲醇：10～15.0％；
葡萄糖：0.05～0.055％；
其余为水，各组分重量百分比之和为百分之百。
2.根据权利要求1所述的生物低温脱水破乳剂，其特征是：制备方法是：首先，酚醛胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、聚氧丙烯聚氧乙烯多乙烯多胺醚、蓖麻油聚氧乙烯(80)醚三种原料按重量比加入搪瓷反应釜，缓慢升温到65～75℃；其次，在不断搅拌下先加入甲醇应加入量的10％，继续搅拌30分钟后，停止加热，将温度控制在50℃±2℃搅拌30分钟后，再依次按重量比例加入甘露糖-6-棒杆霉菌酸脂、α，α-D-海藻糖-6-棒杆霉菌酸脂、葡萄糖，边加边搅拌；然后加入剩余下的甲醇，搅拌30分钟，最后按重量比加入水，搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却并搅拌至常温，得到生物低温脱水破乳剂。
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