渤海某油田处理厂稠油破乳剂筛选研究

摘" " " 要： 针对渤海某油田处理厂稠油密度高、黏度大，沥青质、胶质等界面活性物质含量高的特点，开展了室内筛选评价实验，共筛选了四类17种破乳剂，其中破乳剂235#脱水效果最好。考察了阳离子絮凝剂、醋酸和1227对破乳剂235#脱水效果的影响，确定1227 和235#复配的最佳配比1∶2，最佳破乳剂质量浓度为250 mg·L-1，最佳温度为70 ℃。

关" 键" 词：渤海某油田处理厂；稠油；破乳剂；筛选

中图分类号：TE65" " "文献标识码： A" " "文章编号： 1004-0935（2023）05-0771-03

由于重质原油的黏度大、密度高，另外沥青质、胶质等界面活性物质含量高，沥青质、胶质颗粒在界面吸附，形成稳定的保护层，阻碍水滴聚并，重质原油脱盐脱水一直是难题[1-11]。

渤海某油田为中海油渤海地区主力油田，最高年产原油达500万t。渤海某油田处理厂原油（性质见表1）是典型的重质稠油，沥青质、胶质含量高，破乳脱盐困难。因此，进行针对渤海某油田处理厂稠油的破乳剂筛选实验，研究其他类型药剂对破乳剂脱水效果的影响，对渤海某油田原油处理有一定的指导意义。

1" 实验

1.1" 实验仪器与试剂

TW-12型恒温水浴锅，优莱博技术（北京）有限公司；微量移液器（10～50 μL），德国普兰德公司；脱水试瓶，人工振荡箱，参照SY/T 5281—2000原油破乳剂使用性能检测方法（瓶试法）中型号，中海油（天津）油田化工有限公司。

实验使用的阳离子絮凝剂、醋酸（分析纯）、1227（十二烷基二甲基苄基氯化铵含量44%）和破乳剂，均由中海油（天津）油田化工有限公司提供。

1.2" 实验方法

在渤海某油田处理厂直接取海管输送的原油100 mL，放置于65 ℃恒温水浴锅中加热20 min，原油含水率为9%，用微量移液器加入破乳剂原液，并摇动200下使其混合均匀，水浴锅中恒温加热，记录不同时间下脱水情况。

2" 破乳剂筛选

筛选适合渤海某油田处理厂稠油的破乳剂，共筛选了四类17 种破乳剂，见表2。

其中170#、YHPZ-718、YFPG-683、YFPG-685、 YHPZ-1008为树脂基聚醚类破乳剂；235#、YHPZ-1017、YHPZ-1018、LS-PR-61为离子型聚醚类破乳剂；YHPZ-780、YFPG-1250、YFPG-1252、YFPG-1254为丙烯酸聚醚类破乳剂；YFPG-1249、YFPG-1256、YHPZ-680、YHPZ-716为异氰酸酯交联聚醚类破乳剂。

对比上述实验可以发现，大多数破乳剂不适合渤海某油田处理厂稠油。离子型聚醚破乳剂的破乳效果较好，其中破乳剂235#的脱水效果最好，且脱水后的稠油含水小于1%，但是脱出水色不透明，油水界面不齐。

3" 其他类型药剂对破乳剂脱水效果影响

3.1" 阳离子絮凝剂的影响

由于破乳剂235#对渤海某油田处理厂稠油脱出的水色及油水界面改善不大，所以加阳离子絮凝剂YHQZ-255、YHQZ-740与235#复配进行试验，考察水色及油水界面的变化。阳离子絮凝剂和235#按1∶2、1∶1、2∶1比例进行复配，药剂总加药浓度固定为150 mg·L-1。将6组复配破乳剂进行对比，实验数据见表3。

从表3可以看出，6组复配破乳剂对渤海某油田处理厂稠油脱出的水色改善效果明显，YHQZ-740和235#按比例1∶2进行复配的破乳剂对渤海某油田处理厂稠油脱出的水色透明，脱水量最大，且脱水后的稠油含水小于1%，但油水界面仍不平齐。

3.2" 醋酸和1227的影响

加醋酸、1227与235#复配进行试验，考察脱出的水色及油水界面的变化。将醋酸、1227和235#按1∶2、1∶1、2 ∶1比例进行复配，药剂总加药浓度固定为150 mg·L-1。将6组复配破乳剂进行对比，其中80 min时油水界面见图1，实验数据见表4。

从表4和图1可以看出，6组复配破乳剂对渤海某油田处理厂稠油脱出的水色及油水界面改善效果明显，其中1227和235#按比例1∶2进行复配的破乳剂对渤海某油田处理厂稠油破乳后脱出的水色较透明，油水界面齐，脱水量最大，且脱水后的稠油含水不大于1%。

4" 最佳剂量和处理温度

4.1" 最佳剂量

取渤海某油田处理厂稠油100 mL，含水率为 9%，加入筛选出的破乳剂1227/235#=1∶2，加药质量浓度分别为100 mg·L-1、150 mg·L-1、200 mg·L-1、250 mg·L-1、300 mg·L-1、350 mg·L-1、400 mg·L-1。根据渤海某油田处理厂内实际情况确定处理温度为 65 ℃，实验结果见表5。

由表5可以看出，不同加药浓度下的稠油在初始40 min内破乳比较困难，随着时间的增加，脱水量增加迅速，当脱水量超过7.3 mL时，脱水量增加非常缓慢。因为渤海某油田处理厂外售的原油含水要求控制在1%以下，所以破乳剂浓度为250 mg·L-1时，破乳效果就满足处理厂要求。

4.2" 最佳处理温度

因反应温度越高，能耗越大，不利于环保，而反应温度低则脱水速度慢，无法达到规定时间内原油脱水合格的目的。根据渤海某油田处理厂内实际情况，设置考察的反应温度为 60～75 ℃。

由图2可以看出，当处理温度为75 ℃时，稠油的脱水速度最快。以经济性为出发点，当处理温度为70 ℃，处理时间在70～80 min时，稠油脱水量也满足渤海某油田处理厂外售原油含水要求。

5" 结 论

对四类17种破乳剂进行筛选，选出其中脱水效果最好的破乳剂235#，用1227与235#复配使用可以改善脱出的水色及油水界面，最终筛选出1227与235#配比按1∶2混合的破乳剂效果最好。以经济性为出发点，温度70℃，加药浓度250 mg·L-1时，破乳剂对绥中处理厂稠油脱水效果最佳。

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Abstract：" According to the characteristics of high density， viscosity as well as high content of interinterface active substances such as asphaltene and colloid of heavy oil in a Bohai oilfield treatment plant，17 demulsifiers of four types were screened through laboratory experiments，among which demulsifier 235# had the best dehydration effect. The effects of cationic flocculant，acetic acid and 1227 on dehydration of demulsifier 235# were investigated. The optimal ratio of 1227 and 235# was 1∶2，the optimal demulsifier mass concentration was 250 mg·L-1，and the optimal temperature was 70 ℃.

Key words： Bohai oilfield treatment plant; Heavy oil; Demulsifier; Screening