油田无碱复合驱用表面活性剂的研究及应用

2017-03-03 14:22
化工设计通讯 2017年3期
关键词:磺化活性剂反应器

冯 丹

(大庆油田化工有限公司东昊分公司表活剂厂,黑龙江大庆 163000)

油田无碱复合驱用表面活性剂的研究及应用

冯 丹

(大庆油田化工有限公司东昊分公司表活剂厂,黑龙江大庆 163000)

我国经济的发展和油田事业的发展呈现协同的作用,在油田工作过程中,化学复合驱是较为常用的一种工艺手段。我国化学复合驱经历了由聚合物驱到强碱三元驱,再到弱碱三元驱的历程。在分析油田无碱复合驱用表面活性剂应用的必要性的基础上,进一步对油田无碱复合驱用表面活性剂应用技术进行分析,希望为油田生产工作提供科学的工艺技术方法。

油田;无碱复合驱;表面活性剂

油田无碱复合驱用表面活性剂的应用是非常重要的,合理、科学地应用表面活性剂,能够使驱油的效率得到有效提高。但在实际应用过程中,也存在表面活性剂应用成本及原料难以得到有效控制的情况[1]。为了掌握表面活性剂应用的方法,本课题针对“油田无碱复合驱用表面活性剂的应用”展开研究具备一定的价值意义。

1 油田无碱复合驱用表面活性剂应用的必要性分析

对于化学复合驱,结合我国油田发展实际情况,可知主要经历了三大阶段,即:由最初的聚合物驱,发展成为强碱三元驱,进一步发展成为现状下的弱碱三元驱。因此复合驱当中具备碱,使得注入工艺显得较为复杂,与此同时体系黏度在很大程度上减弱,进一步出现液弱化严重的情况,还出现了腐蚀及结垢等问题[2]。而对于无碱复合驱技术来说,则能够使以上问题的发生得到有效防范,但从技术特点来看,在对表面活性剂性能的要求颇高,一般的三元复合驱用石油磺酸盐难以基于二元体系当中展现作用。与此同时,对于石油磺酸盐生产装置,如果应用罐组式反应器,在磺化效率上偏低,并且副产物会呈现严重堵塞的情况,此外还会加大工作人员的工作负荷,并使生产环境受到污染,显然这不符合现代生产的规范标准。为了改善上述不足,针对油田无碱复合驱,便需要注重合理、优化的表面活性剂的应用。所以,结合以上所述,油田无碱复合驱用表面活性剂应用非常有必要。

2 油田无碱复合驱用表面活性剂应用技术分析

根据多年的工作经验,对于油田无碱复合驱用表面活性剂,在应用期间需掌握相应的技术,比如:磺化原料预处理技术、复配增效技术以及喷雾磺化反应器处理技术等。下面便针对这些技术的应用进行分析,具体内容如下:

2.1 磺化原料预处理技术

从现有研究来看,大多数学者普遍认为:表面活性剂具备亲水亲油的特点,并且其亲水亲油的平衡值和各测线产品分子量分布情况、结构组成等,存在非常密切的联系;分子量能够适应的直馏原料可以和原油构成低界面张力,倘若原料当中存在比较多的胶质沥青质,基于磺化环节,会产生含量偏高的酸渣,同时在磺化效率方面也难以得到保障。在这样的情况下,便需要对糠醛精制加以应用,将一些劣质组分除去,比如:多环芳烃以及胶质沥青质等,使磺化期间的酸渣量能够有效减弱,然后结合加氢适量精制,确保原料芳烃在结构分布上显得更加合理、科学,并使磺化效率得到有效提升,酸渣含量得到有效减少。总之,需掌握磺化原料预处理技术,这样才能够使表面活性剂的应用价值得到有效体现。

2.2 复配增效技术

克拉玛依石化欧公司将某环烷基馏分油作为原料,在对相应分子量进行调整的基础上,采取合理的方法精制之后,磺化形成了石油磺酸盐KPS,从而展现了优良的抗吸附能力以及抗稀释效果,同时使驱油效率得到有效提高[3]。此外,在应用全新的表面活性剂复配技术的条件下,能够使KPS界面张力得到增效,最终使配方的界面活性得到有效提升。

值得注意的是,对于石油磺酸盐KPS来说,在乳化效果方面很好,同时在抗吸附能力上也很好,还能够使驱油效率得到有效提升。然而考虑到实验区域当中的原油具备的特色结构,便有必要应用分子组装技术,使表面活性剂分子能够基于油水界面实现很好地排列,采取此类复配技术,能够使界面的张力得到减弱,从而使界面张力的平衡性得到有效改善。

2.3 喷雾磺化反应器处理技术

在对油品雾化颗粒进行处理过程中,需应用到空气雾化喷嘴处理方法,采取此类处理方法,能够使油品雾化颗粒的直径得到有效减小;与此同时,对于空气雾化喷嘴处理来说,在内部结构设计上能够体现出特殊的特点,可以确保液体与气体之间混合均匀,在对气体压力进行增强,或者对液体压力进行减弱的条件下,能够获取达到30μm微细的液滴喷雾。并且,在对液体流量进行调节的基础上,不对空气压力与液体压力进行改变的条件下,能够将符合相关规范标准的喷雾效果得到有效形成,并展现出很好的适应能力。此外,在对喷雾磺化装置采取有效改造措施之后,通过计量系统、雾沫捕捉器以及加热保温等设备的增设,能够使一级磺化得到有效实现,同时使二级吸收得到有效实现,并确保三氧化硫具备很高的应用效率。总之,喷雾磺化反应器处理技术的应用非常关键,需引起重视。

3 结束语

通过探究,认识到油田无碱复合驱用表面活性剂的应用非常有必要,在对油田无碱复合驱进行合理、优化其表面活性剂的条件下,能够使油田无碱复合驱的价值作用得到有效体现。因此,有必要注重磺化原料预处理技术、复季节等的配增效技术以及喷雾磺化反应器处理技术的应用,使油田无碱复合驱的应用价值得到有效提高,从而为增效、增产奠定扎实的基础。

[1] 郑自刚,侯吉瑞,赵凤兰,等.化学复合驱用甜菜碱型表面活性剂的研究进展[J].化学研究与应用,2011,(1):30-34.

[2] 刘春天.三元复合驱用新型疏水缔合聚合物性能评价[J].内蒙古石油化工,2015,(20):110-112.

[3] 崔洁.提高化学示踪剂检测准确度实验研究[J].石油与天然气化工,2017,(1):91-94.

Study and Application of Surface-active Agent for Alkali-free Compound in Oilfield

Feng Dan

The development of China’s economy and the development of oilf i eld industry play a synergistic role.In the process of oilf i eld,chemical compound fl ooding is a more commonly used method.From the point of view of our country,chemical compound fl ooding has experienced the effect of polymer fl ooding Strong three-element fl ooding,and then to the weak base Sanyuan fl ooding process.Based on the analysis of the necessity of the application of surfactant in the oilf i eld,the application of surfactant in the oil fi eld is analyzed,and the application technology of the surface active agent is analyzed.The.

oilf i eld;alkaliless composite fl ooding;surfactant

TE357.46;TQ423

A

1003–6490(2017)03–0179–02

2017–03–05

冯丹(1983—),女,黑龙江大庆人,助理工程师,主要从事表面活性剂的生产工作。

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