石油專業(yè)外文翻譯--完井中新微乳型原油破乳劑的實驗室和現(xiàn)場研究(中文)

1、中文 中文 6388 字出處： 出處：SPE International Symposium on Oilfield Chemistry. Society of Petroleum Engineers, 2009完井中新微乳型原油破乳劑的實驗室和現(xiàn)場研究Yang Y, Dismuke K I, Penny G S摘要 摘要在石油工業(yè)中，水和油的乳化形成了一個持續(xù)的生產(chǎn)問題，受到了大量的技術(shù)關(guān)注。在有利于環(huán)保的基礎(chǔ)上，我們利用一種新的微乳

2、型破乳劑(ME-DeM)對水包油（o/w）乳液的破乳效果進行測試。本產(chǎn)品測試了一系列的原油，已被證明相比于其他破乳劑更具有商業(yè)效用(DeM)。結(jié)果表明在現(xiàn)場試驗中，本產(chǎn)品能對破乳效果產(chǎn)生明顯的改善，更多的實地研究正在籌備之中。緒論 緒論乳液的形成與穩(wěn)定油水乳液已經(jīng)成為石油工業(yè)研究課題之一，因為它關(guān)系到先關(guān)的操作問題，而且需要考慮生產(chǎn)，回收，輸送，運輸和提煉程序中的費用。一個非常好的名叫 “一個國家的藝術(shù)審查” 并有關(guān)于原油乳液的總結(jié)是由

3、 Sunil Kokai 提出的（Kokai 2002 年）。乳狀液，可定義為結(jié)合兩個或兩個以上的混容液體彼此不會輕易的分離開來單獨存在，它以膠體大小或更大的小液滴形式存在，可導(dǎo)致高抽水成本。如果水分散在連續(xù)的油相中，被稱為油包水型（w/o）乳狀液；如果油分散在連續(xù)的水相中，則被稱為水包油型（o/w）乳狀液。如果沒有穩(wěn)定的油水界面，就沒有乳狀液的熱力學(xué)穩(wěn)定。液滴的聚集會導(dǎo)致不穩(wěn)定的乳液(Holmberg, et al. 2007)。然而

4、油水界面處的部分聚集會使界面更加穩(wěn)定從而阻礙油水各自之間的聚并（破乳）進程。材料如自然形成或注射的表面活性劑，聚合物，無機固體以及蠟，可使界面更穩(wěn)定。乳化形成過程也受到流體混合，剪切，湍流，擴散，表面活性劑聚集（Miller 1988），空間位阻穩(wěn)定（非離子表面活性劑），溫度和壓力的影響。在被驅(qū)散的液滴周圍，表面活性劑可以形成多層次的層狀液晶的增長。當(dāng)流體濾液或注射液與儲層液體混合，或當(dāng)產(chǎn)出液的 PH 變化是，則會產(chǎn)生乳狀液。瀝青質(zhì)，樹

5、脂和蠟的組成和濃度(Lissant 1988, Auflem 2002, Sifferman 1976, Sifferman 1980)是影響乳狀液形成和穩(wěn)定的因素。在含有大量的瀝青質(zhì)的油中，瀝青則會作為表面活性劑來促進乳狀液的形成而且很難被破壞。表面活性劑的使用可提高乳狀液的熱力學(xué)穩(wěn)定性，并減少界面張力。但研究得出的結(jié)論是，乳狀液的穩(wěn)定性不是完全依賴于頁面張力值，還有個因素是界面膜性能(Berger, et al.1988, Posa

6、no, et al. 1982)，并表明雖然降低界面張力有利叔丁基苯酚甲醛縮合材料與乙烯和環(huán)氧丙烷（樹脂） 。他們都是非離子型并可同時溶于油相和水相中。其他常見的非離子型添加劑包括分子量為 2~4000 的乙氧基丙二醇與，乙烯和環(huán)氧丙烷共聚物和氧化胺.一些非離子表面活性劑的一般結(jié)構(gòu)如下所示。其他化學(xué)方法包括使用陰離子和陽離子材料。舉個例子，一個常用的陰離子材料是一種烷基萘磺酸鈉鹽，如 dihexyl amine 會將表面活性劑拖拽到了油

7、相中.如果是瀝青質(zhì)的原油，那么通常的處理是增加油溶性磷酯或使用反磺酸鹽和胺.通常情況下穩(wěn)定乳液需要使用酸結(jié)合破乳劑來達到破乳效果.最常用的為了潤濕油濕潤濕固體的酸是十二烷基苯磺酸（DDBSA ） 。常見的酸如檸檬酸在水濕的環(huán)境中也是有效的。溶劑已普遍使用在帶甲苯，二甲苯的芳香烴和最常見的類似乙二醇醚（ EGMBE ）的共溶劑中 。隨著使用環(huán)保材料的趨勢，苯酚和芳香溶劑使用較少(Dalmazzone and Noik 2001)

8、。無毒有機硅表面活性劑是最近的研究的新課題(Dalmazzone et al. 2005)。一些較常見的用于破乳的非離子材料如下所示。在開展這項工作中，對幾種類型的產(chǎn)品進行了研究，其中包括一系列的表面活性劑，嵌段共聚物，溶劑，鹽和氨基酸。本文的重點是基于微乳型表面活性劑體系同各種非離子型破乳劑相結(jié)合，與同一系統(tǒng)不含微乳液的常用線性壬基酚基醚做對比。微乳微乳解決了目前石油，水和表面活性劑在至少三個不同的微觀結(jié)構(gòu)上的熱力學(xué)穩(wěn)定和光學(xué)各向同性

9、。油和水的小分散相由薄薄的一層兩親層分開（化合物具有親水性和親油性兩種性質(zhì)） 。水和油的微乳液有液滴尺寸約為 10-100納米的穩(wěn)定，而液滴尺寸稍大些（1-10 微米）的乳液，是不穩(wěn)定的。與乳液需要相當(dāng)?shù)幕旌夏茉聪啾?，微乳可形成自發(fā)的。貝尼塔給出了比較了macroemulsions ，納米或 miniemulsions ，和微乳的差異(Benita 2005) ，指出自由能量增益（由于表面活性劑在某種程度上降低了油水兩相之間的界面張力，

10、并轉(zhuǎn)化為變化熵系統(tǒng)）足以使液滴完整和穩(wěn)定。鑒于微乳液的微滴較小，所以其內(nèi)部表面所要求表面活性劑比乳液的高。形成和控制微乳液組織和行為的一些重要變量包括表面活性劑的類型和濃度，碳氫溶劑的特性和濃度，共同表面活性劑的種類和濃度。一些微乳液的配方已經(jīng)被研制出來，并取得了專利，應(yīng)用于油田，他們包括在鉆井和固井作業(yè)，水力壓裂，酸化，修井，破乳，和清潔等方面(Purslely, et al. 2008)。一些特殊的配方可在油或水的外部微乳。本文件中