[发明专利]用于碱驱后稠油乳液破乳的方法

说明书

技术领域

本发明属于稠油化学脱水技术领域，具体地说，是涉及一种利用低压二氧化碳和少量破乳剂用于碱驱后稠油乳液破乳的方法。

背景技术

碱驱之所以能提高稠油的采收率是因为原油中含有天然的有机酸与碱反应后会生成具有表面活性的物质，从而形成W/O(油包水)乳液，由于W/O乳液具有很高的粘度，会堵塞高渗透区域，使水相压力增加，从而提高原油采收率。但是由于采出液具有很高的pH值，W/O乳液的稳定性更强，就给破乳带来了很大的挑战，也成为限制碱驱推广使用的重要因素之一。目前常用的油水分离方法有：重力分离法、化学法、热处理、机械法和膜过滤等方法，然而这些方法具有成本较高、分离效率较低以及沉降时间较长等缺点。因此，开发出具有较低成本同时又具有较高分离效率的方法对于碱驱在稠油开采中的应用具有重要的意义。

对碱驱后具有较高pH值的稠油包水乳液的处理需要采取有效的方法来中和水相中的碱，同时破坏W/O乳液的稳定性。为了解决这一问题，有研究人员提出利用CO₂来对W/O乳液进行破乳，取得了不错的效果，但是操作时压力却要高达几百MPa，这就对设备要求提出了较高的要求，同时成本也相应增加。而单纯利用破乳剂进行破乳，要想取得好的破乳效果，则需要增加破乳剂的用量，导致成本急剧增加。因此，开发出对设备要求低、方法简便易行、成本较低的破乳方法，对于稠油包水乳液的处理具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用CO₂和破乳剂相结合的用于碱驱后稠油乳液破乳的方法，在能够达到较好破乳效果的同时，大大降低了CO₂的压力和破乳剂的用量，使油水的分离效果更好，同时操作简单，成本降低。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

    一种用于碱驱后稠油乳液破乳的方法，所述方法包括如下步骤：

（1）将破乳剂和稠油乳液混合搅拌，使破乳剂的浓度在80-200 mg/L，混均后送入高压罐中；

（2）向高压罐中通入50-700 kPa的CO₂后，使罐旋转让CO₂充分溶解，同时，控制罐内温度控制在20-70 ℃，待平衡0-14小时后，乳液即会发生油水分离。

    优选的，所述破乳剂为：四乙烯五胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚、烷基酚醛树脂聚氧丙烯聚氧乙烯醚中的一种或两种。

    优选的，所述步骤（1）中稠油乳液和破乳剂混合时间控制在75-240 min。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

（1）本方法采用破乳剂与CO₂结合的方法，可以在较低温度较短时间内达到80%以上的破乳效果，能大幅度地提高经济效益；

（2）本方法中所采用的CO₂压力在100 kPa时就能达到非常好的分离效果，对设备的要求低，能耗低，成本相应降低；

（3）本方法中采用CO₂与破乳剂结合的方法，比单纯利用破乳剂进行破乳降低了破乳剂的用量，所采用的破乳剂用量低于200 mg/L，大大降低了成本；

（4）破乳体系中利用CO₂很好地中和了采出液中存在的大量碱，降低了后续的废水处理步骤，工艺更加简单；

（5）本发明的方法，对环境污染性小，对设备的腐蚀性低。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1为本发明具体实施例利用CO₂和破乳剂进行破乳的工艺流程。

图2为CO₂压力变化对破乳效果的影响。

图3为CO₂压力变化对乳液水相pH的影响。

图4为混合时间对破乳效果的影响。

图5为四乙烯五胺聚氧丙烯聚氧乙烯醚用量对破乳效果的影响。

图6为 HCl用量对破乳效果的影响。

图7为乙酸用量对破乳效果的影响。

图8为用HCl或乙酸来代替CO₂破乳时体系的pH值随酸用量的变化。

图9为体系压力变化对破乳效果的影响。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细地描述。