CN104502566A - 一种原油含水率的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种原油含水率的测量方法，所述方法包括：通过蒸馏水配置溶液密度不小于1.40g/cm3的盐水溶液，将所述盐水溶液预热到30-60℃；将原油的样品预热到30-60℃；将10ml的所述盐水溶液、90ml的所述原油样品混合，以转速400-800转/分钟的速度搅拌10min，获取所述原油样品的混合物；将20ml的所述混合物装入离心管内，将所述离心管放入离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min；读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率，如此，可快速、精确测量粘度大，腊质、胶质含量较高原油中的含水率。
Description
技术领域
本发明属于油田开发技术领域，尤其涉及一种原油含水率的测量方法。
背景技术
目前，油田测定原油含水率主要采用蒸馏法和离心法。蒸馏法相对准确但检测速度慢，而且需要用到有机溶剂，而有机溶剂一般会污染环境且对操作人员的健康有严重影响。相比蒸馏法，所述离心法具有操作简便、速度较快的特点，所以矿区化验一般采用离心法测定原油含水率。
但现有的离心法仅适用于测定普通原油的含水率，对于稠油、三次采油产出原油等来说，这些原油的粘度大，腊质、胶质含量较高，油水密度差小，离心分离效果较差，测得的原油含水率准确度较低，且测量时间较长。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种原油含水率的测量方法，用于快速、精确测量粘度大，腊质、胶质含量较高原油中的含水率。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种原油含水率的测量方法，所述方法包括：
通过蒸馏水配置溶液密度不小于1.40g/cm3的盐水溶液，将所述盐水溶液预热到30-60℃；
将原油的样品预热到30-60℃；
将10ml的所述盐水溶液、90ml的所述原油样品混合，以转速400-800转/分钟的速度搅拌10min，获取所述原油样品的混合物；
将20ml的所述混合物装入离心管内，将所述离心管放入离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min；
读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率。
上述方案中，所述将20ml的所述混合物装入离心管内，以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min包括：
将20ml的所述混合物装入第一离心管内，20ml的所述混合物装入第二离心管内，所述第一离心管与所述第二离心管均放入所述离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min。
上述方案中，所述第一离心管与所述第二离心管平行放置。
上述方案中，所述读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率包括：
读取第一离心管内水的体积V1，通过公式X1＝(V1/20)*100％-10％计算所述第一离心管内的第一原油含水率X1；
读取第二离心管内水的体积V2，通过公式X1＝(V2/20)*100％-10％计算所述第二离心管内的第二原油含水率X1；
通过公式(X1+X2)/2计算原油含水率。
上述方案中，所述离心机为高速离心机。
上述方案中，所述盐水溶液可通过氯化钙、甲酸钠、甲酸钾、甲酸铯配置。
上述方案中，所述氯化钙、所述甲酸钠、所述甲酸钾、所述甲酸铯的溶解度不小于0.4。
上述方案中，所述盐水溶液中至少包括所述氯化钙、所述甲酸钠、所述甲酸钾、所述甲酸铯中的一种。
本发明提供了一种原油含水率的测量方法，所述方法包括通过蒸馏水配置溶液密度不小于1.40g/cm3的盐水溶液，将所述盐水溶液预热到30-60℃；将原油的样品预热到30-60℃；将10ml的所述盐水溶液、90ml的所述原油样品混合，以转速400-800转/分钟的速度搅拌10min，获取所述原油样品的混合物；将20ml的所述混合物装入离心管内，将所述离心管放入离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min；读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率，如此，增加了油水密度差，有利于油水快速分离，进而可准确、快速地测量稠油、三次采油产出原油等原油的含水率；解决了现有技术中不能准确测量稠油、三次采油产出原油等原油的含水率的技术问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的原油含水率的测量方法流程示意图。
具体实施方式
为了解决现有技术中不能准确测量稠油、三次采油产出原油等原油的含水率的技术问题，本发明实施例提供了一种原油含水率的测量方法，所述方法包括：通过蒸馏水配置溶液密度不小于1.40g/cm3的盐水溶液，将所述盐水溶液预热到30-60℃；将原油的样品预热到30-60℃；将10ml的所述盐水溶液、90ml的所述原油样品混合，以转速400-800转/分钟的速度搅拌10min，获取所述原油样品的混合物；将20ml的所述混合物装入离心管内，将所述离心管放入离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min；读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率。
下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
实施例一
本实施例提供一种原油含水率的测量方法，如图1所示，所述方法主要包括以下步骤：
步骤110，通过蒸馏水配置溶液不小于1.40g/cm3的盐水溶液，将所述盐水溶液预热到30-60℃。
本步骤中，所述盐水溶液可通过所述氯化钙、甲酸钠、甲酸钾、甲酸铯配置；所述氯化钙、甲酸钠、甲酸钾、甲酸铯的溶解度不小于0.4；所述盐水溶液中至少包括所述氯化钙、所述甲酸钠、所述甲酸钾、所述甲酸铯中的一种。
步骤111，将原油的样品预热到30-60℃。
步骤112，将10ml的所述盐水溶液、90ml的所述原油样品混合，以转速400-800转/分钟的速度搅拌10min，获取所述原油样品的混合物。
步骤113，将20ml的所述混合物装入离心管内，将所述离心管放入离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min。
本步骤中，所述将20ml的所述混合物装入离心管内，以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min包括：
将20ml的所述混合物装入第一离心管内，20ml的所述混合物装入第二离心管内，所述第一离心管与所述第二离心管对称放入所述离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min。其中，所述第一离心管与所述第二离心管内样品为平行样。所述离心机为高速离心机。
步骤114，读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率。
本步骤中，读取所述第一离心管内水的体积V1；读取所述第二离心管内水的体积V2，通过公式(1)、公式(2)计算所述原油含水率，所述原油含水率X为二者的平均值；
X1＝(V1/20)*100％-10％ (1)
X2＝(V2/20)*100％-10％ (2)
X＝(X1+X2)/2 (3)
这里，因为所述溶液中的10％为加入的盐水体积内含水，所以需要扣除。
本实施例提供的原油含水率的测量方法在原油样品中加入盐水溶液，所述盐水溶液可破坏原油中原有的乳化水滴的稳定性，并使水滴密度变大，同时在高速离心作用下实现油水快速分离。所述盐水溶液可以将水溶液密度提高到1.4～2.2g/cm3，增大了油水密度差，提高了油水离心分离速度以及分离的效果。
本实施例提供的测量方法操作简单，测量精度高，且无需使用有机溶剂，使用的高密度盐水基本无毒，对操作人员的健康无伤害。
实施例二
实际应用中，为了比较原油含水率的测定结果，分别采用离心法(具体方法参见原油中水和沉淀物测定法GB/T 6533)、蒸馏法(具体方法参见石油产品水分测定法GB260)，以及本发明提供的方法测定某联合站一原油含水率，实验结果见表1。本实施例操作步骤包括：
(1)用蒸馏水配制75％甲酸钾溶液，并加热至40℃备用。
(2)量取90mL预热至40℃的油样，和10mL步骤(1)中的盐水溶液混合，搅拌10min，搅拌转速400转/分钟；
(3)分别量取两个20mL步骤(2)配制的混合油样倒入第一离心管及第二离心管内，做两个平行样，将所述第一离心管及所述第二离心管对称放入离心机内，运转15min；其中，离心机转速2000转/分钟。
(4)高速离心后，读出第一离心管油水界面对应的刻度值V1，根据公式X＝(V1/20)*100％-10％计算原油含水率X1；读取第二离心管油水界面对应的刻度值V2，根据公式X＝(V2/20)*100％-10％计算原油含水率X2，则原油含水率X＝(X1+X2)/2。
表1某联合站一原油物性及含水率对比
由表1的实验结果可以看出，采用本实施例提供的方法测定的原油含水率值更接近于蒸馏法测得的结果。也就是说，本发明提供的方法测量精度更高。并且，利用本实施例提供的方法测量一个样品耗时约50分钟，而利用蒸馏法则需要4小时，本实施例提供的方法大大缩短了测量时间，提高了测量效率。
实施例三
某联合站二外输原油属于稠油，凝固点高，含有胶质、沥青质。为了比较原油含水率的测定结果，本实施例分别采用离心法(具体方法参见GB/T 6533)、蒸馏法(具体方法参见GB 260)，以及本发明提供的方法测定某联合站二的原油含水率，实验结果见表2。其中，
本实施例操作步骤包括：
(1)用蒸馏水配制46％氯化钙溶液备用，并加热至50℃备用；
(2)量取90mL预热至50℃的油样，和10mL步骤(1)中的盐水溶液混合，搅拌10min，搅拌转速600转/分钟；
(3)分别量取两个20mL步骤(2)配置的混合样油，倒入第一离心管及第二离心管内，做两个平行样，将所述第一离心管及所述第二离心管对称放入离心机内，运转15min；其中，离心机转速2500转/分钟。
(4)高速离心后，读出第一离心管油水界面对应的刻度值V1，根据公式X＝(V1/20)*100％-10％计算原油含水率X1；读取第二离心管油水界面对应的刻度值V2，根据公式X＝(V2/20)*100％-10％计算原油含水率X2，则原油含水率X＝(X1+X2)/2。
表2某联合站二原油物性及含水率对比
由表2的实验结果可以看出，采用本实施例提供的方法测定的原油含水率更接近于蒸馏法测得的结果。也就是说，本实施例提供的方法测量精度更高。并且，利用本实施例提供的方法测量一个样品耗时约50分钟，而利用蒸馏法则需要4小时，本实施例提供的方法大大缩短了测量时间，提高了测量效率。
实施例四
某采油厂三次采油产出原油，原油中聚合物等药剂多，油水难以离心分离。本实施例分别采用离心法(具体方法参见GB/T6533)、蒸馏法(具体方法参见GB260)，以及本实施例提供的方法测定三次采油产出原油含水率，实验结果见表3。其中，
本实施例操作步骤包括：
(1)用蒸馏水配制55％甲酸铯溶液备用，并加热至40℃备用；
(2)量取90mL预热至40℃的油样，和10mL步骤(1)中的盐水溶液混合，搅拌10min，搅拌转速800转/分钟；
(3)分别量取两个20mL步骤(2)配置的混合样油，倒入第一离心管及第二离心管内，做两个平行样，将所述第一离心管及所述第二离心管对称放入离心机内，运转15min；其中，离心机转速3000转/分钟。
(4)高速离心后，读出第一离心管油水界面对应的刻度值V1，根据公式X＝(V1/20)*100％-10％计算原油含水率X1；读取第二离心管油水界面对应的刻度值V2，根据公式X＝(V2/20)*100％-10％计算原油含水率X2，则原油含水率X＝(X1+X2)/2。
表3某采油厂三次采油产出原油含水率对比
由表3的实验结果可以看出，采用本实施例提供的方法测定的原油含水率更接近于蒸馏法测得的结果。也就是说，本实施例提供的方法测量精度更高。并且，利用本实施例提供的方法测量一个样品耗时约50分钟，而蒸馏法则需要4小时，本实施例提供的方法大大缩短了测量时间，提高了测量效率。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种原油含水率的测量方法，其特征在于，所述方法包括：
通过蒸馏水配置溶液密度不小于1.40g/cm3的盐水溶液，将所述盐水溶液预热到30-60℃；
将原油的样品预热到30-60℃；
将10ml的所述盐水溶液、90ml的所述原油样品混合，以转速400-800转/分钟的速度搅拌10min，获取所述原油样品的混合物；
将20ml的所述混合物装入离心管内，将所述离心管放入离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min；
读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将20ml的所述混合物装入离心管内，以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min包括：
将20ml的所述混合物装入第一离心管内，20ml的所述混合物装入第二离心管内，所述第一离心管与所述第二离心管均放入所述离心机中，所述离心机以转速为2000-4000转/分钟的速度运转15min。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一离心管与所述第二离心管对称放置。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述读取所述离心管内水的体积V，通过公式(V/20)*100％-10％计算所述原油含水率包括：
读取第一离心管内水的体积V1，通过公式X1＝(V1/20)*100％-10％计算所述第一离心管内的第一原油含水率X1；
读取第二离心管内水的体积V2，通过公式X1＝(V2/20)*100％-10％计算所述第二离心管内的第二原油含水率X1；
通过公式(X1+X2)/2计算原油含水率。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离心机为高速离心机。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述盐水溶液可通过氯化钙、甲酸钠、甲酸钾、甲酸铯配置。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述氯化钙、所述甲酸钠、所述甲酸钾、所述甲酸铯的溶解度不小于0.4。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述盐水溶液中至少包括所述氯化钙、所述甲酸钠、所述甲酸钾、所述甲酸铯中的一种。
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