探究超稠油低温破乳剂技术

成东倩

摘 要：结合多年稠油开发实际，从超稠油破乳剂发展现状出发，在详细阐述低温化学破乳技术的优越性的基础上，全面的解析常见的超稠油破乳剂技术，实践可知，不同的超稠油低温破乳剂技术在实践过程中起到的效果是不同的，因此，在往后的稠油开发时需要结合实际情况选择技术，以保证稠油开发效率得到提升。

关键词：超稠油；低温破乳技术；分析

前言

稠油破乳剂主要就是将稠油内的水与油脂混合溶液利用破乳的方式来实现有效的分离，满足石油开采的需要，该技术也被应用在整个稠油的开发与应用全过程中。当前我国的该项技术已经比较成熟，使用方法也比较多，有物理法、生物化与化学法等方式。有些破乳剂具备较强的低温性能，其可以在环境温度比较低的情况下来实现水、油的有效分离，为石油开采效率和质量的提升打下坚实的基础。

1 超稠油破乳剂发展现状

稠油破乳剂在我国的使用时间已经超过百年，应用的种类也非常多。从世界范围内看，目前正在大量使用的破乳剂种类已经达到了3000余种，每年需要消耗掉100万吨。稠油破乳剂在开始研发的初期阶段中，主要的原理就是物理沉降法，而现代社会应用最多的则是表面活性破乳剂的方法，在未来发展中，技术水平和处理效果都在不断的提升。近年来，人们已经将稠油破乳剂的研发方向转向了低温、适应性强以及无毒害，因此，先进的破乳剂不仅可以满足石油开采的需要，同时还能够实现阻垢、防蜡、降粘等效果。

2低温化学破乳技术的优越性

在采出液还处于聚合物状态时，在应用原有的破乳剂就会产生较差的效果，而当前我国的石油开采领域中对于破乳剂的认识度还存在较大的缺陷，在应用的过程中只要是存在脱水率下降的情况，脱水之后的含水量就会出现超标的问题。假如化学试剂的方法处理的过程中存在较大的缺陷，此时就应该使用热化学方法来实施脱水处理，在稠油乳状液温度急速上升的情况，内部分子会加速运动，此时的原油粘度会逐渐的下降、油水之间的密度差进一步增大，此时可以更好的进行液滴的分离，乳状液的稳定性会呈现出快速降低的情况，这样就能够提升脱水效果。具备较强低温性能的乳化剂就能够在低温环境中保持良好的脱水性，效果非常的明显。

3超稠油低温破乳剂的需求

当前我国的稠油破乳剂的研发已经进入到更加深层次的领域中，这与当前我国石油工业的高速发展是分不开的，而当前我国技术与国际先进技术还存在加大的差异，当前应用最为普遍的聚氨酯类与两性离子聚合物和表面活性剂可以增加破乳的速度。伴随着石油工业的高速发展，各个油田在开采过程中都呈现出高含水的情况，同时采出的原油也具备较高的含水量。为了可以更好的提升原油的产量，可以应用表面活性剂与三元复合驱来实现开采量的提升，这与应用传统开采方法有着明显的区别，并且乳化液比较严重，其稳定性也大大提升。所以在未来发展中，还需要全面的开展超稠油破乳剂的研发和应用。

4 超稠油破乳剂技术

4.1稠油物理破乳技术

稠油物理破乳技术的主要工作原理就是通过重力和离心技术来实现油水分离的处理。稠油物理破乳技术的应用主要利用的是水和油的密度差来进行分离处理，以达到油水分离的目标。稠油与水因为存在密度差，所以在离心场中的区别更大，并且这种状态之下，可以更好的实现油水分离，在离心机中相互产生了同心圆柱，密度较大的液体处于外侧，密度较小的物体则处于内侧位置上，从而可以达到了内外相分离。物力破乳技术是当前重力沉降中实现油水分离的基础性技术，而其他的油水分离技术也是在该技术的基础之上发展而来的。伴随着稠油降粘技术的全面应用，使得乳状液的复杂程度更高，尤其是在重力沉降罐内的乳化部分应用化学破乳方法难以处理。但是经过离心法处理的基础条件就是大型的离心场，从而可以获取更高的效果。

4.2电破乳技术

电破乳技术的主要工作原理就是利用交流电与直流电的电厂来进行乳液分离。在不同电场的影响之下，混合液会出现偶极聚结和震荡聚结的效果。通过外加电场的作用，液体会产生偶极子，并且通过聚结力的影响之下，微小的液体会逐渐的出现了变形和扭曲的情况，在聚结力达到了一定的数值之后，液体就会逐渐的从混合液中分离出来，小的液滴也会逐步的形成了较大的液滴，最终就能够达到脱水的要求。在不同电场的影响之下，可以更好的实现油水的分离，满足脱水的需要。电破乳技术在应用中主要是通过直流电场对于OW型乳状液来实现油水分离，在外部作用力的影响之下会产生带电粒子，直流电场的影响之下也会逐渐的形成电泳现象，在电流板的终点会直接形成聚结，最终实现分离。

4.3超声破乳技术

超声破乳技术主要使用的是超声设备来进行油水分离，通过机械设备所产生的机械振动与唯一效应，可以逐渐的将微小液滴实现聚集，形成了大型的液体，然后通过位移的作用之后聚结到某一个区域中，并且逐渐的向波腹与波节移动，进而可以直接形成较大粒径的液滴，然后在重力的影响之下就能够达到油水分离的效果。稠油乳状液在使用中温度急速的上升，分子运动会更快，可以达到降粘的效果，油水密度差也会持续的增大，从而可以达到沉降分离的效果。这种情况之下，乳状液的稳定性也会大幅的降低，对于最终的脱水效果的提升起到了积极的影响作用。

热破乳技术的空化作用主要是出现在超声传播过程中的局部范围内，在超声波强度达到了规定的数值之后，其压力会达到负半周，此时的内部液体也会直接受到拉力的影响，气核也会在短期内实现快速的膨胀，从而在超声波的带动之下正半轴气泡因为受到较大外力的作用而出现破裂的问题，形成了大量的小气泡，这样就能够形成空化核。超声边界摩擦也会使得油水温度的持续上升，这样也会加速膜破裂。稠油乳状液温度较高时，分子运动会更加的迅速，从而使得混合液的粘度更低，油水密度差更加的明显。热破乳技术的空化作用能够将液体的具备温度提升，压力也会随之上升，同时还会存在有更加强烈的冲击波与高速微射流，在巨大的压力作用之下会快速实现油水分离，可以达到最终的脱水效果。超声破乳技术已经投入使用较长的时间，当前已经建立了完善的体系，其被大量的使用到石油开采领域中，但是在实践应用的过程中还存在很大的缺陷，比如设备投资比较高、设备笨重无法快速移动等等，在前期会投入较多的资金，能源耗费量比较大，且技术复杂性较高，不能够使用多种工况条件，所以还需要加强该技术的研发，以满足当前我国石油工业发展的需要。

5 结 语

超低温稠油破乳剂是目前我国石油工业中所急需的，其存在着较高的经济效益与社会效益，尤其是在社会高速发展之下，其有着非常大的发展前景，因此，在实践中需要加强该技术的研发和应用，提升技术水平，满足我国石油开采的需要，为人类能源的合理使用提供基础条件。

参考文献：

[1] 王瑞，唐晓东，汪芳，卿大咏，苏旭.辽河油田老化稠油破乳剂的合成与评价[J]. 断块油气田. 2011（03）

[2] 侯丹丹，徐伟，梁泽生.一种新型破乳剂的合成及其破乳性能的评价[J]. 化工新型材料. 2010（08）

[3] 魏立新，王锦秀，侯进才，东楠.原油低温破乳剂的研究与应用综述[J]. 内蒙古石油化工. 2009（23）

[4] 吴杰，吳永春，周超，郑兴升，张强. “泡排”乳化凝析油破乳剂筛选评价实验研究[J].石化技术. 2017（05）

[5] 高强，熊梅.生物破乳剂的研究现状[J]. 农家参谋. 2017（12）