CN113238011A - 化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法，该方法包括将空白样品与测试样品同时进行热化学沉降实验，以脱后污水悬浮物含量或脱水速度、脱水率、脱后污水含油量、油水界面为评价项目，比较空白样品和平行样品在各评价项目的测量和观察结果，根据比较结果判断化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性对各项目的影响情况，完成对化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性评价。本发明提供的化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法为油田生产应用及中试试验化学药剂新产品提供了科学决策依据，降低率由于影响原油脱水而造成生产波动及运行成本增加的风险。

Description

化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法

技术领域

本发明涉及油田地面集输生产技术领域，尤其涉及不同化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法。

背景技术

随着辽河油田开发进入到中后期，原油开采难度不断加大，保持原油稳产已成为油田生产中重中之重。原油破乳脱水处理是地面集输工艺中至关重要的一个环节，是原油外输指标达标及稳定的主要保障。原油破乳脱水药剂是指原油破乳脱水处理中使用的化学剂，常用的原油破乳脱水药剂包括原油破乳剂、预脱水剂等。如果原油破乳脱水处理药剂与污水处理药剂，以及与采油增产措施用化学药剂相互之间不配伍，会给油田地面集输生产造成不断波动、处理成本增加等一系列问题。目前国内各油田缺乏一种系统评价采油用化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的技术评价方法。

随着油田生产的发展，采出液含水率逐渐递增，预脱水剂作为原油进入集输联合站首先对进站油水混合液进行预处理的一种原油破乳脱水药剂，在油田集输生产过程中的应用频率越来越高，但是目前缺乏对采油用化学品与预脱水剂配伍性评价方法的研究。

发明内容

为了判断油田地面集输生产中采用的化学药剂是否会影响原油破乳脱水过程，本发明的目的在于提供一种化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法，该方法从破乳、脱水两方面选择评价指标，对化学品与原油破乳脱水药剂之间的配伍性给出综合且量化的判定标准，具有可操作性和科学性，能够为油田生产应用及中试实验化学药剂新产品提供科学决策的依据，并降低因影响原油脱水而造成的生产波动及运行成本增加的风险。

为了达到上述目的，本发明提供了一种化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法，该方法包括将空白样品与测试样品同时进行热化学沉降实验，以脱后污水悬浮物含量或脱水速度、脱水率、脱后污水含油量、油水界面为评价项目，比较空白样品和测试样品在各评价项目的测量和观察结果，根据比较结果判断化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性对各项目的影响情况，完成对化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性评价；所述影响情况分为无影响、略有影响或有影响；如果各评价项目均为无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为A级；如果至少一个评价项目为略有影响、剩余评价项目均为无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为B级；如果至少一个评价项目为有影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为C级；其中，所述空白样品为原油破乳脱水药剂、油样的混合物；所述测试样品为待测化学品、原油破乳脱水药剂、油样的混合物。

在本发明的具体实施方案中，所述化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性评价结果分为有影响、略有影响和无影响三种，上述评价方法是对各项评价项目对应的评价结果给出具体的考核指标，再综合配伍性对各项评价项目的影响情况作为化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性情况的判断依据。在实际应用过程中，本领域技术人员可以根据实际需要并结合上述配伍性评价结果判断待测化学品与原油破乳脱水药剂的配伍程度，例如，当配伍性评价结果为A级时，可以认为化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性良好；当配伍性评价结果为B级时，可以认为化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性一般；当配伍性评价结果为C级时，可以认为化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性较差。

本发明研究发现，原油破乳处理在地面集输生产中具有重要作用，生产中所采用的化学药剂(即待测化学品)应与原油破乳脱水药剂(原油破乳剂、预脱水剂等)进行配伍。本发明提供的上述评价方法规范了油田地面化学剂配伍性技术评价要求，并围绕化学药品对原油破乳脱水指标的影响确定评价项目。

在本发明的具体实施方案中，所述油样一般为油水混合物，预脱水剂处理的油样一般为高含水的水包油的进站液(又称进站油水混合液)，原油破乳剂处理的油样一般为低含水的油包水的原油乳液。在具体实施方案中，所述油样中的原油一般包括轻质原油、中质原油、重质原油或特重原油中的一种。

在本发明的具体实施方案中，对化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的最终评价结果是综合各评价项目的结果做出的整体评价，为委托部门提供做出判定的依据，例如根据配伍性的综合评定结果选择结果最好的两个或多个化学品作为后续的中试实验对象。

根据本发明的具体实施方案，所述原油破乳脱水药剂一般包括原油破乳剂和预脱水剂，则化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法具体可以包括评价化学品与预脱水剂的配伍性和评价化学品与原油破乳剂的配伍性，当评价化学品与预脱水剂的配伍性时，上述方法中的测试样品是指进站液、化学品、预脱水剂的混合物，所述空白样品是进站液与预脱水剂的混合物；当评价化学品与原油破乳剂的配伍性时，上述方法中的测试样品是指原油乳液、化学品与原油破乳剂的混合物，所述空白样品是原油乳液与原油破乳剂的混合物。

在本发明的具体实施方案中，所述化学品的测试条件(例如预脱水剂的处理温度)、在试样中的加药量可以根据现场对化学品性能的实际需求以及化学品自身的使用量范围确定的。具体地，化学品的加药量和使用条件能够影响其性能，在满足现场要求的最低性能的基础上，一般是根据化学品自身的使用范围确定其合适的加药量和测试条件。

其中，化学品与预脱水剂配伍性的评价方法包括：将预脱水剂与进站液的混合物记为空白样品，将待测化学品与预脱水剂和进站液的混合物记为测试样品，将预脱水剂和进站液的混合物记为空白样品，以脱水率、脱后污水含油量、脱后污水悬浮物含量、油水界面为评价项目，比较空白样品和测试样品在脱水沉降期间的上述评价项目的测量结果，根据比较结果判断待测化学品与所述预脱水剂的配伍性；

化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法包括：将原油破乳剂与原油乳液的混合物记为空白样品，将待测化学品与原油破乳剂和原油乳液的混合物记为测试样品，将原油破乳剂和原油乳液的混合物记为空白样品，以脱水率、脱后污水含油量、脱水速度、油水界面为评价项目，比较空白样品和测试样品在脱水沉降期间的上述项目的测量结果，根据比较结果判断待测化学品与所述原油破乳剂的配伍性。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法中，所述待测化学品可以包括采油用化学品。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，所述待测化学品可以包括所述待测化学品包括预脱水剂、净水剂和采油用化学品中的一种。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法或化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，比较空白样品和测试样品的脱水率的方法一般包括：计算所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的脱水率，然后计算测试样品的脱水率和空白样品的脱水率的比值：如果该比值≥95％，判断配伍性对脱水率无影响；如果该比值大于90％、小于95％之间，判断配伍性对脱水率略有影响；如果该比值≤90％，判断配伍性对脱水率有影响。

在上述比较空白样品和测试样品的脱水率的方法中，所述脱水率一般是指向原油加药后在脱水沉降的最后监测点读取的样品的脱水量与加药脱水前原油的含水量的比值。具体来说，所述空白样品的脱水率一般是在脱水沉降的最后监测时间点读取的空白样品的脱水量与加入预脱水剂或原油破乳剂前原油的含水量的比值；所述测试样品的脱水率一般是在脱水沉降的最后监测时间点读取的测试样品的脱水量与加入待测样品与预脱水剂或原油破乳剂前原油的含水量的比值。在具体实施方案中，所述脱水量的测量方法一般按照SY/T5280-2018《原油破乳剂通用技术条件》的第8.4节进行。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法或化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，比较空白样品和测试样品的脱后污水含油量的方法包括：测量所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的脱后污水含油量，然后计算测试样品的脱后污水含油量和空白样品的脱后污水含油量的比值：如果该比值≥90％，判断配伍性对脱后污水含油量无影响；如果该比值大于80％、小于90％之间，判断配伍性对脱后污水含油量略有影响；如果该比值≤80％，判断配伍性对脱后污水含油量有影响。

根据本发明的具体实施方案，所述脱后污水含油量一般是在脱水沉降的最后监测时间点读取的样品的脱后污水含油量，脱后污水含油量的测量方法一般按照SY/T5280-2018《原油破乳剂通用技术条件》的第8.5节进行。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法中，比较空白样品和测试样品的脱后污水悬浮物含量的方法包括：测量所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的脱后污水悬浮物含量，然后计算测试样品的脱后污水悬浮物含量和空白样品的脱后污水悬浮物含量的比值：如果该比值≥90％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量无影响；如果该比值大于80％、小于90％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量略有影响；如果该比值≤80％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量有影响。

在上述化学品与预脱水剂配伍性的评价方法中，所述脱后污水悬浮物含量一般是在脱水沉降的最后监测时间点读取的样品的脱后污水悬浮物含量，所述脱后污水悬浮物含量的测量方法一般按照SY/T 5329-2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》的第5.2节。

根据本发明的具体实施方案，脱后污水含油量、脱后污水悬浮物含量是从沉降实验器皿中提取污水通过仪器测试并计算得到的值，由于具有中间步骤，仪器误差和操作误差产生的概率较高；相比之下，脱水率是根据直接观测得到的结果，没有中间步骤产生误差，因此，所述脱水率的关键阈值要求较高(90％、95％)，而脱后污水含油量、脱后污水悬浮物含量的关键阈值要求则相对放宽(80％、90％)。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法或化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，比较空白样品和测试样品的油水界面状态的方法根据空白样品的界面情况划分，具体地，观察所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间最终的油水界面状态，将油水界面状况等级由高到低分为界面清晰、界面模糊、界面出现乳化层三个等级，当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面未出现乳化层时，如果测试样品的油水界面状况等级高于或等于空白样品，判断配伍性对油水界面无影响；如果测试样品的油水界面状况低于空白样品一个等级(例如测试样品为界面模糊、空白样品为界面清晰；或者测试样品为界面出现乳化层、空白样品为界面模糊)，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的油水界面状况低于空白样品两个等级(例如测试样品为界面出现乳化层、空白样品为界面清晰)，判断配伍性对油水界面有影响；当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面出现乳化层时，如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高2mL以上，判断配伍性对油水界面有影响；如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高小于2mL、大于0mL，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的乳化层厚度与空白样品的乳化层厚度相同或者测试样品的乳化层厚度低于空白样品的乳化层厚度，判断配伍性对油水界面无影响。

根据本发明的具体实施方案，所述油水界面一般是在脱水沉降的最后监测时间点观测的样品的油水界面状况，方法一般按照SY/T5280-2018《原油破乳剂通用技术条件》的第8.6节进行。根据本发明的具体实施方案，在化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，比较空白样品和测试样品的脱水速度的方法包括：测量所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的拐点处的脱水量，然后计算测试样品的脱水量和空白样品的拐点处脱水量的差值：如果该差值＜4ml，判断配伍性对脱水速度无影响；如果该差值＝4ml，判断配伍性对脱水速度略有影响；如果该差值＞4ml，判断配伍性对脱水速度有影响。

在本发明的具体实施方案中，脱水速度是破乳脱水沉降实验中一个重要的评价项目，通过长期实验观察，不排除有些情况下加入测试药剂后会出现脱水初期脱水速率缓慢、而随着脱水沉降时间延长脱水量会快速增加、导致最终的整体脱水率维持在正常水平。此外，拐点处的油水界面相对于最终脱水时的油水界面清晰度更低，容易对实验人员读取数据造成一定影响。综合上述考虑，一般会将脱水速度配伍影响的评价指标相对于最终脱水率的评价指标要求更宽泛一些。一般在生产中进行原油破乳剂脱水的原油乳液中含水较低，在30％左右，相对在拐点处的脱水量会更低一点。比如在沉降实验最终脱水量为30ml，如果按照脱水率比值不大于5％作为判定无影响，那么加待测化学品前后脱水量对比值就不大于1.5ml，用于沉降实验的比色管单位刻度值为1ml，考虑到实验人员在油水界面不清晰或有乳化层的情况下会有至少±1ml的读取误差范围，以及鉴于拐点处的脱水量相对最终脱水量更低、指标要求宽泛、以及实验过程不稳定因素的综合考虑，因此在拐点处的脱水量用直观读取脱水量4ml作为判断是否影响的分界点。

在上述比较空白样品和测试样品的脱水速度的方法中，所述拐点一般指随脱水沉降时间延长，样品的脱水量从加速增加转变为减缓增加的时间点。在具体实施方案中，所述拐点可以根据测量所述样品在不同时间监测点的脱水量确定，即，将不同时间监测点测量的脱水量按时间顺序比较，当某一时间点脱水量的增长速度出现放缓，则该时间点为拐点。

在上述比较空白样品和测试样品的脱水速度的方法中，可以根据原油性质的不同以及实验过程中更利于监测效果，对空白样品和测试样品的脱水量的监测时间点进行调整，例如：当所述原油为轻质原油时，脱水速度的时间监测点一般为15min、30min、60min、90min、120min；当所述原油为中质原油时，脱水速度的时间监测点一般为15min、30min、60min、120min、180min、240min；当所述原油为重质原油时，脱水速度的时间监测点一般为0.5h、1h、3h、5h、8h、12h；当所述原油为特重原油时，脱水速度的时间监测点一般为6h、12h、24h、36h、48h、72h。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法或化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，对于以不同性质的原油为基础得到的空白样品或测试样品，一般按照不同的脱水沉降时间进行脱水率、脱后污水含油量、脱后污水悬浮物和油水界面方面的测量与考察，例如：样品在轻质原油的脱水沉降时间一般控制为60min-120min，中质原油的脱水沉降时间一般控制为120min-240min，重质原油的脱水沉降时间一般控制为12h，特重原油的脱水沉降时间一般控制为48h-72h。

根据本发明的具体实施方案，在化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，待测化学品的加药浓度一般控制为实际生产中待测样品加药浓度的30％。所述待测化学品在所述测试样品中的含量一般按照相关生产管理部门确认的现场生产参数执行。每个空白样品或待测样品的平行样数量一般控制为三个，各评价项目的测量值取3个平行样品的平均值。

根据本发明的具体实施方案，依据各个项目对空白样品和测试样品进行比较时，一般是将空白样品与测试样品同时进行热化学沉降，并保证两组样品的实验条件相同。原油破乳剂的加药浓度、室内实验脱水温度评价实验参数按相关生产管理部分确认的现场生产参数执行。

根据本发明的具体实施方案，在进行热化学沉降的实验过程中，样品采集的基本原则和方法包括：参加评价的药剂样品一般由评价小组成员统一登记、统一编号、采用统一样品瓶(白色、250ml广口磨口瓶)、统一标签、专人保管(样品一式两份，一份做参评实验样品，另一份封存备查)。样品的采集方法一般按GB/T 6680《液体化工产品采样通则》、GB/T2828.1《计数抽样检验程序》的规定执行。

在本发明的具体实施方案中，所述化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法包括：

1、评价化学品与预脱水剂的配伍性：

预脱水剂与原油的混合物记为空白样品，将待测化学品(一般为采油用化学品)与预脱水剂和原油的混合物记为测试样品，对空白样品和测试样品在脱水沉降期间的脱水率、脱后污水含油量、脱后污水悬浮物含量、油水界面进行测量和观察，并进行以下比较和评价：

(1)评价空白样品和测试样品的脱水率：

测量空白样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱水量，计算该脱水量与空白样品中加入预脱水剂之前的进站油水混合液的含水量的比值，即为空白样品的脱水率；

测量测试样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱水量，计算该脱水量与测试样品中加入预脱水剂和待测化学品之前的进站油水混合液的含水量的比值，即为测试样品的脱水率；

计算空白样品的脱水率与测试样品的脱水率的比值，如果该比值≥95％，则判断配伍性对脱水率无影响；如果该比值大于90％、小于95％之间，判断配伍性对脱水率略有影响；当该比值≤90％，判断配伍性对脱水率有影响。

(2)评价空白样品和测试样品的脱后污水含油量：

测量空白样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱后污水含油量，即为空白样品的脱后污水含油量；

测量测试样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱后污水含油量，即为测试样品的脱后污水含油量；

计算空白样品的脱后污水含油量和测试样品的脱后污水含油量的比值，当该比值≥90％，判断配伍性对脱后污水含油量无影响；当该比值在80％-90％之间，判断配伍性对脱后污水含油量略有影响；当该比值≤80％，判断配伍性对脱后污水含油量有影响。

(3)评价空白样品和测试样品的脱后污水悬浮物含量：

测量空白样品在脱水沉降期间的最后时间点的污水悬浮物含量，即为空白样品的最终污水悬浮物含量；

测量测试样品在脱水沉降期间的最后时间点的污水悬浮物含量，即为测试样品的最终污水悬浮物含量；

计算空白样品的脱后污水悬浮物含量和测试样品的脱后污水悬浮物含量的比值，当该比值≥90％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量无影响；当该比值大于80％、小于90％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量略有影响；当该比值≤80％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量有影响。

(4)评价空白样品和测试样品的油水界面状态：

观察所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间最后的油水界面状态，油水界面状况的等级由高到低可分为界面清晰、界面模糊、界面出现乳化层，当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面未出现乳化层时，如果测试样品的油水界面状况等级高于或等于空白样品，判断配伍性对油水界面无影响；如果测试样品的油水界面状况低于空白样品一个等级，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的油水界面状况低于空白样品两个等级，判断配伍性对油水界面有影响。当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面出现乳化层时，如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高2mL以上，判断配伍性对油水界面有影响；如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高小于2mL、大于0mL，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的乳化层厚度与空白样品的乳化层厚度相同或者测试样品的乳化层厚度低于空白样品的乳化层厚度，判断配伍性对油水界面无影响。

(5)根据步骤(1)-(4)的判断结果，对待测化学品与预脱水剂的配伍性进行评价，如果各评价项目均为无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为A级；如果至少一个评价项目为略有影响，剩余评价项目均为无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为B级；如果至少一个评价项目为有影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为C级。

2、评价化学品与原油破乳剂的配伍性：

原油破乳剂与原油的混合物记为空白样品，将待测化学品(一般为预脱水剂、净水剂、采油用化学品等)与原油破乳剂和原油的混合物记为测试样品，对空白样品和测试样品在脱水沉降期间的脱水率、脱后污水含油量、脱水速度、油水界面状态进行测量和观察，并进行以下比较和评价：

(1)评价空白样品和测试样品的脱水率：

测量空白样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱水量，计算该脱水量与空白样品中加入原油破乳剂之前的原油的含水量的比值，即为空白样品的脱水率；

测量测试样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱水量，计算该脱水量与测试样品中加入原油破乳剂和待测化学品之前的原油的含水量的比值，即为测试样品的脱水率；

计算空白样品的脱水率与测试样品的脱水率的比值，如果该比值≥95％，则判断配伍性对脱水率无影响；如果该比值大于90％、小于95％，判断配伍性对脱水率略有影响；当该比值≤90％，判断配伍性对脱水率有影响。

(2)评价空白样品和测试样品的脱后污水含油量：

测量空白样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱后污水含油量，即为空白样品的脱后污水含油量；

测量测试样品在脱水沉降期间的最后时间点的脱后污水含油量，即为测试样品的脱后污水含油量；

计算空白样品的脱后污水含油量与测试样品的脱后污水含油量的比值，当该比值≥90％，判断配伍性对脱后污水含油量无影响；当该比值大于80％、小于90％，判断配伍性对脱后污水含油量略有影响；当该比值≤80％，判断配伍性对脱后污水含油量有影响。

(3)评价空白样品和测试样品的脱水速度：

根据原油的性质在热化学沉降实验中选择典型的时间监测点读取样品的脱水量，将样品脱水量从加速增加转变为减缓增加的时间点设为拐点，把空白样品的拐点确定为评价实验的拐点；计算空白样品与测试样品在拐点处的脱水量的差值；如果该差值＜4ml，判断配伍性对脱水速度无影响；如果该差值＝4ml，判断配伍性对脱水速度略有影响；如果该差值＞4ml，判断配伍性对脱水速度有影响。

(4)评价空白样品和测试样品的油水界面状态：

观察所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间最后的油水界面状态，油水界面状况的等级由高到低可分为界面清晰、界面模糊、界面出现乳化层，当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面未出现乳化层时，如果测试样品的中间层状况等级高于或等于空白样品，判断配伍性对油水界面无影响；如果测试样品的中间层状况低于空白样品一个等级，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的中间层状况低于空白样品两个等级，判断配伍性对油水界面有影响。当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面出现乳化层时，如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高2mL以上，判断配伍性对油水界面有影响；如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高小于2mL、大于0mL，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的乳化层厚度与空白样品的乳化层厚度相同或者测试样品的乳化层厚度低于空白样品的乳化层厚度，判断配伍性对油水界面无影响。

(5)根据步骤(1)-(4)的判断结果，对待测化学品与原油破乳剂的配伍性进行评价，如果各评价项目均无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为A级；如果至少一个评价项目为略有影响、剩余评价项目均为无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为B级；如果至少一个评价项目为有影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为C级。

本发明的有益效果在于：

本发明提供的化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法具有分别实现了预脱水剂、净水剂、采油用化学品等试剂与原油破乳及是否配伍的评价、以及采油用化学品与预脱水剂是否配伍的评价，实现了评价工作的系统化、科学化、规范化和可操作性。本发明提供的化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法为油田生产应用及中试试验化学药剂新产品提供了科学决策依据，降低率由于影响原油脱水而造成生产波动及运行成本增加的风险。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法，其中，原油破乳脱水药剂为原油破乳剂，待测配伍性的化学品为预脱水剂。该评价方法具体包括以下步骤：

1、评价空白样品和测试样品的脱水率

将联合站取到的含水原油乳液与编号为HE-01-01-Q的原油破乳剂在比色管中混合形成空白样品。将上述空白样中加入编号为HE-02-01-Q预脱水剂，作为测试性样品，在相同实验条件下进行配伍性对比实验，表1、表2分别为各样品的实验结果和配伍性评价结果。

表1稠油预脱水剂与原油破乳剂配伍性评价实验

取样日期:2020.3.5实验量:95g脱水温度：一段53℃；二段75℃处理前含水：43.4％

注：4h后为添加二段破乳剂数据

表2稠油预脱水剂与原油破乳剂配伍性评价结论

对空白样品的三个平行样进行热化学沉降12h后的脱水量测量，结果分别为36ml、36ml和36ml，平均脱水量为36ml，则空白样品的脱水率为36/43.4×100％＝82.9％。

对测试样品的三个平行样进行热化学沉降12h后的脱水量测量，结果分别为35ml、36ml和36ml，平均脱水量为36ml，则测试样品的脱水率为35.7/43.4×100％＝82.2％。

测试样品脱水率与空白样品脱水率的百分比为82.2/82.9×100％＝99.2％，大于判定指标95％，则判断配伍性对脱水率无影响。

2、评价空白样品和测试样品的脱后污水含油量：

在步骤1实验过程中，空白样品、待测样品在热化学沉降12h后，从三个平行样品中提取相同体积的脱后污水进行混合后测得污水含油量，由于每个平行样品中的脱水量较少，因此这里从三个平行样品/空白样品中提取相同体积的脱后污水进行混合用于测量待测样品/空白样品的脱后污水含油量。测试结果如下：空白样脱后污水含油量平均值为67.1mg/L，测样品脱后污水含油量平均值为63.1mg/L，空白样品脱后污水含油量与测试样品的脱后污水含油量的百分比为106.3％，大于判定指标90％，则判断配伍性对脱后污水含油量无影响。

3、评价空白样品和测试样品的脱水速度：

在步骤1的实验过程中，选择典型的沉降时间监测点0.5h、1h、3h、5h、6h、8h、10h、12h记录样品的脱水量，观察到空白样品的脱水速度的拐点为8h，测量拐点平行样品的累计脱水量分别为30ml、32ml和31ml，即空白样品在拐点处的平均脱水量为31ml；根据空白样品的拐点确定待测样品的拐点，测量8h时平行样品的累计脱水量分别为31ml、31ml和31ml，即待测样品在拐点处的平均脱水量为31ml，空白样品与待测样品的脱水速度的差值为0ml，小于判定指标4ml，则判断配伍性对脱水速度无影响。

4、评价空白样品和测试样品的油水界面状态：

在步骤1的实验过程中，观察到空白样品、待测样品在热化学沉降12h后油水界面状况为清晰，则判断配伍性对油水界面无影响。

5、根据1-4的实验结果，以上评价项目的结果均为无影响，评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为A级，判断待测预脱水剂与原油破乳剂匹配性良好。

上述待测预脱水剂与原油破乳剂采用的是生产现场使用的药剂，在进行室内配伍评价实验期间，现场生产平稳，没有发生生产波动现象，由此也可以验证室内配伍实验结果“二者匹配性良好”的结论，与本实施例提供的评价方法对预脱水剂与原油破乳剂的匹配性预测结果一致。以上结果说明本发明提供的评价方法是一种既有创新性又有科学性和可操作性的技术评价方法。

Claims (15)

1.一种化学品与原油破乳脱水药剂配伍性的评价方法，该方法包括将空白样品与测试样品同时进行热化学沉降实验，以脱后污水悬浮物含量或脱水速度、脱水率、脱后污水含油量、油水界面为评价项目，比较空白样品和平行样品在各评价项目的测量和观察结果，根据比较结果判断化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性对各项目的影响情况，完成对化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性评价；

其中，所述影响情况分为无影响、略有影响或有影响，如果各评价项目均为无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为A级；如果至少一个评价项目为略有影响、剩余评价项目均为无影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为B级；如果至少一个评价项目为有影响，则评价化学品与原油破乳脱水药剂的配伍性为C级；

其中，所述空白样品为原油破乳脱水药剂与油样的混合物；所述测试样品为待测化学品、原油破乳脱水药剂、油样的混合物。

2.根据权利要求1所述的评价方法，其中，所述油样中的原油包括轻质原油、中质原油、重质原油或特重原油中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的评价方法，其中，该方法包括评价化学品与预脱水剂的配伍性和评价化学品与原油破乳剂的配伍性；

其中，化学品与预脱水剂配伍性的评价方法包括：将预脱水剂与进站油水混合液的混合物记为空白样品，将待测化学品与预脱水剂和进站油水混合液的混合物记为测试样品，将预脱水剂和进站油水混合液的混合物记为空白样品，以脱水率、脱后污水含油量、脱后污水悬浮物含量、油水界面为评价项目，比较空白样品和测试样品在脱水沉降期间的上述评价项目的测量结果，根据比较结果判断待测化学品与所述预脱水剂的配伍性；

化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法包括：将原油破乳剂与原油乳液的混合物记为空白样品，将待测化学品与原油破乳剂和原油乳液的混合物记为测试样品，将原油破乳剂和原油乳液的混合物记为空白样品，以脱水率、脱后污水含油量、脱水速度、油水界面为评价项目，比较空白样品和测试样品在脱水沉降期间的上述项目的测量结果，根据比较结果判断待测化学品与所述原油破乳剂的配伍性。

4.根据权利要求3所述的评价方法，其中，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法中，所述待测化学品包括采油用化学品。

5.根据权利要求3所述的评价方法，其中，在化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，所述待测化学品包括预脱水剂、净水剂和采油用化学品中的一种。

6.根据权利要求1-5任一项所述的评价方法，其中，比较空白样品和测试样品的脱水率的方法包括：

计算所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的脱水率，然后计算测试样品的脱水率和空白样品的脱水率的比值：

如果该比值≥95％，判断待测化学品与预脱水剂或原油破乳剂的配伍性对脱水率无影响；

如果该比值大于90％、小于95％，判断配伍性对脱水率略有影响；

如果该比值≤90％，判断配伍性对脱水率有影响。

7.根据权利要求6所述的评价方法，其中，所述脱水率为向油样加药后在脱水沉降的最后监测点读取的样品的脱水量与加药前油样的含水量的比值。

8.根据权利要求1-7任一项所述的评价方法，其中，比较空白样品和测试样品的脱后污水含油量的方法包括：

测量所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的脱后污水含油量，然后计算测试样品的脱后污水含油量和空白样品的脱后污水含油量的比值：

如果该比值≥90％，判断配伍性对脱后污水含油量无影响；

如果该比值在大于80％、小于90％，判断配伍性对脱后污水含油量略有影响；

如果该比值≤80％，判断配伍性对脱后污水含油量有影响。

9.根据权利要求1-8任一项所述的评价方法，其中，比较空白样品和测试样品的油水界面状态的方法包括：

观察所述测试样品和空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面状况，油水界面状况的等级由高到低分为界面清晰、界面模糊、界面出现乳化层：

当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面未出现乳化层时，如果测试样品的油水界面状况等级高于或等于空白样品，判断配伍性对油水界面无影响；如果测试样品的油水界面状况低于空白样品一个等级，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的中间层状况低于空白样品两个等级，判断配伍性对油水界面有影响；

当所述空白样品在脱水沉降最终监测点的油水界面出现乳化层时，如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高2mL以上，判断配伍性对油水界面有影响；如果测试样品乳化层厚度比空白样品厚度增高小于2mL、大于0mL，判断配伍性对油水界面略有影响；如果测试样品的乳化层厚度与空白样品的乳化层厚度相同或者测试样品的乳化层厚度低于空白样品的乳化层厚度，判断配伍性对油水界面无影响。

10.根据权利要求3-9任一项所述的评价方法，其中，在化学品与预脱水剂配伍性的评价方法中，比较空白样品和测试样品的脱后污水悬浮物含量的方法包括：

测量所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的脱后污水悬浮物含量，然后计算测试样品的脱后污水悬浮物含量和空白样品的脱后污水悬浮物含量的比值：

如果该比值≥90％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量无影响；

如果该比值在80％-90％之间，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量略有影响；

如果该比值≤80％，判断配伍性对脱后污水悬浮物含量有影响。

11.根据权利要求3-9任一项所述的评价方法，其中，在化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，比较空白样品和测试样品的脱水速度的方法包括：

测量所述测试样品和空白样品在脱水沉降期间的拐点处的脱水量，然后计算测试样品的脱水量和空白样品的拐点处脱水量的差值：

如果该差值＜4ml，判断配伍性对脱水速度无影响；

如果该差值＝4ml，判断配伍性对脱水速度略有影响；

如果该差值＞4ml，判断配伍性对脱水速度有影响。

12.根据权利要求11所述的评价方法，其中，在比较脱水速度的过程中，所述拐点为随脱水沉降时间延长，样品的脱水量从加速增加转变为减速增加的时间点。

13.根据权利要求11或12所述的评价方法，其中，在比较脱水速度的过程中：

当所述油样中的原油为轻质原油时，脱水速度的时间监测点为15min、30min、60min、90min、120min；

当所述油样中的原油为中质原油时，所述脱水速度的时间监测点为15min、30min、60min、120min、180min、240min；

当所述油样中的原油为重质原油时，所述脱水速度的时间监测点为0.5h、1h、3h、5h、8h、12h；

当所述油样中的原油为特重原油时，所述脱水速度的时间监测点为6h、12h、24h、36h、48h、72h。

14.根据权利要求1-13任一项所述的评价方法，其中，样品在包含轻质原油的油样中的脱水沉降时间为60min-120min，样品在包含中质原油的油样中的脱水沉降时间为120min-240min，样品在包含重质原油的油样中的脱水沉降时间为12h，样品在包含特重原油的油样中的脱水沉降时间为48h-72h。

15.根据权利要求1-14任一项所述的评价方法，其中，在化学品与原油破乳剂配伍性的评价方法中，待测样品的化学品的加药浓度是实际生产中待测样品加药浓度的30％。