本發(fā)明屬于石油領(lǐng)域，具體涉及一種油田復(fù)雜油水乳狀液的高效處理方法。
背景技術(shù)：
在油田的采出液處理過程中，經(jīng)常面臨各類復(fù)雜油水乳狀液的破乳脫水難題。特別是對于稠油油田、化學(xué)驅(qū)油田等，由于原油乳液中的天然乳化劑(主要是蠟晶、瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、環(huán)烷酸等)，以及廣泛應(yīng)用的高分子驅(qū)油劑(主要是驅(qū)油聚合物、表面活性劑等)，采出的原油乳狀液穩(wěn)定性極強(qiáng)，導(dǎo)致破乳脫水效果逐漸變差，并帶來了系列后續(xù)問題。一方面，破乳脫水過程中，在油水界面上會(huì)形成一層非常穩(wěn)定的特殊油水乳化層(又稱中間過渡層)，該乳化層界于上部油層和下部污水層之間，屬于一類難以分離的油水多相混合物。目前，該乳化層的厚度呈逐漸變厚趨勢，嚴(yán)重影響電脫水器等設(shè)備的處理效率。另一方面，由于原油破乳脫出污水的含油量很高，由原油處理系統(tǒng)進(jìn)入污水處理系統(tǒng)后，無法及時(shí)有效處理，在污水處理設(shè)備頂部形成了大量的高穩(wěn)定性老化油。該類老化油為油水乳化程度很高的油包水型、油包水包油型等復(fù)雜乳狀液，再次經(jīng)破乳劑處理時(shí)脫水困難。由此可知，復(fù)雜油水乳狀液的高效破乳一直是油田生產(chǎn)迫切需要解決的關(guān)鍵難題。
目前，研究人員針對復(fù)雜油水乳狀液的破乳脫水問題開展了大量工作，主要集中于各類破乳劑、反相破乳劑等藥劑的研制。由于原油乳液在破乳脫水時(shí)，對破乳劑及反相破乳劑有明顯的選擇性，對某些油田或油井非常有效的破乳劑，對其他油田或油井卻未必有效。同時(shí)，絕大多數(shù)破乳劑無法避免特殊油水乳化層、老化油的形成，處理此類復(fù)雜油水乳狀液也需要新的技術(shù)和方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種油田復(fù)雜油水乳狀液的高效破乳脫水方法，該方法是基于復(fù)雜乳狀液的油水界面特點(diǎn)，通過加入小分子物質(zhì)來配合破乳劑的使用，有效改善界面相的極性環(huán)境、降低界面張力，并對原油中的乳化劑起到增溶作用，顯著降低乳狀液的穩(wěn)定性。
本發(fā)明所提供的油田復(fù)雜油水乳狀液的高效破乳脫水方法，包括如下步驟：
1)將破乳劑加入到原油中，混勻，得到初步處理的原油；
2)將烷烴、醇及醇醚的混合物加入到上述初步處理的原油中，混勻，即可。
上述方法步驟1)中，所述破乳劑可為以胺類或醇類為起始劑的嵌段聚醚、烷基酚醛樹脂嵌段聚醚、酚胺醛樹脂嵌段聚醚、烷基硅氧烷嵌段聚醚中的一種或多種；所述破乳劑與原油的配比可為30～200mg：1L。
步驟2)中，所述烷烴、醇及醇醚的混合物由烷烴、一元醇或多元醇、醇醚或醇醚酯三種組分構(gòu)成；
其中，所述烷烴可為正丁烷、異丁烷、正戊烷、正己烷、環(huán)己烷中的一種或多種；所述一元醇或多元醇可為環(huán)己醇、異己醇、1,2-丙二醇、丙三醇、正丁醇中的一種或多種；所述醇醚或醇醚酯可為乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一種或多種；
所述烷烴、醇、醇醚的質(zhì)量比依次為1：(2～5)：(3～9)，具體可為1:2:4、1:2:6、1:3:8、1:5:9；
所述烷烴、醇及醇醚的混合物與初步處理的原油的配比可為10～80mg：1L。
上述方法步驟1)～步驟2)中破乳脫水溫度可為45～90℃，具體可為65℃、75℃。
上述方法在原油開采中的應(yīng)用也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本發(fā)明提供的油田復(fù)雜油水乳狀液的高效破乳脫水方法，專門針對單獨(dú)采用破乳劑脫水后易形成的特殊油水乳化層(中間過渡層)、老化油等，在不改變原有破乳劑的使用種類、使用方式的基礎(chǔ)上，配合使用特殊組成的烷烴、醇及醇醚的混合物，可有效破壞油水乳化層的界面膜穩(wěn)定性，改變界面相的極性環(huán)境，并對瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、聚合物等起到增溶作用。利用本發(fā)明提供的方法，可大幅提高破乳劑對原油、老化油的脫水率，降低脫后污水含油量，減少或消除復(fù)雜油水乳狀液的形成。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不局限于此。
下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法；下述實(shí)施例中所用的試劑、材料等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
下述實(shí)施例中所用的油田原油分別由稠油油田C和注聚油田P提供，分別為原油綜合管匯的采出液，含水率分別為53％和34％。其中，稠油油田C的原油中膠質(zhì)含量約33％，瀝青質(zhì)含量約12％；注聚油田P的原油中膠質(zhì)含量約25％，瀝青質(zhì)含量約7％，產(chǎn)出聚合物濃度230mg/L。
所用的破乳劑分為2種：一是多乙烯多胺和乙醇胺為起始劑的聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚(編號DP32)，分子量為3.5×104，(購自由荊州市天合化工有限公司)；二是乙二胺、聚乙烯亞胺、酚醛為起始劑的酚醛樹脂嵌段聚醚(編號DP61)，并經(jīng)二異氰酸酯擴(kuò)鏈，分子量為6.3×105，(購自四川光亞聚合物化工有限公司)。
下述實(shí)施例中原油破乳脫水實(shí)驗(yàn)參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《SY/T5281-2000原油破乳劑使用性能檢測方法(瓶試法)》執(zhí)行。
實(shí)施例1
(1)取稠油油田C的原油100mL置于75℃水浴中加熱，加入8mg破乳劑DP32，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。
(2)取正己烷、環(huán)己醇和二乙二醇甲醚組成的混合溶液1.5mg，其中各組分的質(zhì)量比例為正己烷：環(huán)己醇：二乙二醇甲醚＝1:2:4，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5281-2000進(jìn)行破乳脫水性能評價(jià)，分別記錄30min、60min時(shí)的脫水率、脫后污水含油量以及油水界面情況。
實(shí)施例2
(1)取稠油油田C的原油100mL置于75℃水浴中加熱，加入6mg破乳劑DP61，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。
(2)取正戊烷、異己醇、二乙二醇丁醚組成的混合溶液4mg，其中各組分的質(zhì)量比例為正戊烷：異己醇：二乙二醇丁醚＝1:2:6，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5281-2000進(jìn)行破乳脫水性能評價(jià)，分別記錄30min、60min時(shí)的脫水率、脫后污水含油量以及油水界面情況。
實(shí)施例3
(1)取注聚油田P的原油100mL置于65℃水浴中加熱，加入15mg破乳劑DP32，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。
(2)取正丁烷、1,2-丙二醇、二乙二醇二甲醚組成的混合溶液3mg，其中各組分的質(zhì)量比例為正丁烷：1,2-丙二醇：二乙二醇二甲醚＝1:3:8，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5281-2000進(jìn)行破乳脫水性能評價(jià)，分別記錄30min、60min時(shí)的脫水率、脫后污水含油量以及油水界面情況。
實(shí)施例4
(1)取注聚油田P的原油100mL置于65℃水浴中加熱，加入8mg破乳劑DP61，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。
(2)取環(huán)己烷、丙三醇和丙二醇甲醚醋酸酯組成的混合溶液6mg，其中各組分的質(zhì)量比例為環(huán)己烷：丙三醇：丙二醇甲醚醋酸酯＝1:5:9，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5281-2000進(jìn)行破乳脫水性能評價(jià)，分別記錄30min、60min時(shí)的脫水率、脫后污水含油量以及油水界面情況。
對比例1
取稠油油田C的原油100mL置于75℃水浴中加熱，加入6mg破乳劑DP61，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5281-2000進(jìn)行破乳脫水性能評價(jià)，分別記錄30min、60min時(shí)的脫水率、脫后污水含油量以及油水界面情況。
對比例2
取注聚油田P的原油100mL置于65℃水浴中加熱，加入15mg破乳劑DP32，人工手動(dòng)搖晃混合均勻。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5281-2000進(jìn)行破乳脫水性能評價(jià)，分別記錄30min、60min時(shí)的脫水率、脫后污水含油量以及油水界面情況。
表1為實(shí)施例1～4和對比例1～2原油破乳脫水后的效果對比。與對比例1～2相比，實(shí)施例1～4破乳后的效果明顯提升，不管是30min還是60min的脫水率均大幅改善，而且脫后污水的含油量也明顯降低。此外，實(shí)施例1～4的油水界面情況良好，油水中間過渡層明顯變薄、界面清晰。由此可知，本發(fā)明提供的方法可以有效提高原油的破乳脫水效果，并顯著改善復(fù)雜油水乳狀液的界面性能，脫后污水含油量降低，可避免或消除特殊油水乳化層及老化油的形成。
表1實(shí)施例1～4和對比例1～2原油破乳脫水后的效果對比