[发明专利]一种微量含水稠油的实验室制备方法及稠油微量脱水仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种微量含水稠油的实验室制备方法及稠油微量脱水仪，属于石油生产工艺技术领域。

背景技术

稠油在开采过程中，通常伴随着大量的水分，对稠油进行分析评价时需要将稠油脱水至微量含水，即含水量小于0.1％以下，由于稠油在脱水过程中时常出现爆沸现象，现有的行业标准只能将稀油、高凝油脱水至含水量低于0.5％，而且不能在实验室内实现制备含水量低于0.5％的稠油，更难以制备含水量低于0.1％的微量含水稠油。

稠油属于原油的一种，指在50℃时粘度大于100mPa·s的原油，按其粘度不同分为三类，即普通稠油、特稠油和超稠油，50℃时粘度界于100mPa·s-10000mPa·s之间的原油为普通稠油，50℃时粘度界于10000mPa·s-50000mPa·s之间的原油为特稠油，50℃时粘度大于50000mPa·s的原油为特稠油。稠油中水分以游离水和乳化水形式存在于原油之中，原油现场脱水采用热沉降、化学沉降、电极化降沉方法去实现油水分离，这些油水分离技术可以将除稠油以外的原油脱水至0.5％以下，普通稠油脱水至2％以下，特稠油、超稠油脱水至4％以下，室内原油脱水的标准方法为行标SY/T6520-2001原油脱水试验方法-压力釜法，此方法确定说明只能将原油脱水至0.5％以下，为了进一步将稠油脱水至0.1％以下，室内实验采用蒸馏脱水，只有蒸馏脱水能制备微量含水稠油，但稠油在蒸馏脱水过程中时常出现爆沸现象，因此，在实验室制备微量含水稠油十分困难。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种微量含水稠油的实验室制备方法，能够在实验室内制备含水量低于0.1％的微量含水稠油。

本发明原理是：采用程序升温及伴热的方法使稠油中的乳化水以缓慢合理速度释放出来，并及时排出释放出的乳化水和游离水。

本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

一种微量含水稠油的实验室制备方法，该方法包括如下步骤：

步骤一，将待脱水稠油脱水至含水量10％以下；

步骤二，将脱水后的稠油转移入双口烧瓶内，总体积不超过双口烧瓶容积的2/3；

步骤三，将双口烧瓶放入电加热套中，双口烧瓶电加热套以上部分及连接弯管缠上电加热带，将电加热带温度控制在100℃-120℃之间；

步骤四，对双口烧瓶内的稠油进行加热，初始设定电加热套的加热温度为120℃，当加热温度与双口烧瓶中稠油的温度差值小于10℃时，将电加热套的加热温度升高10℃，如此反复，直至双口烧瓶中稠油温度加热至220℃，回收蒸馏出的馏份，然后分液，得到水层和有机液层；

步骤五，将所得的有机液层倒回双口烧瓶的稠油中，加热至稠油可流动后混匀；

步骤六，测定步骤五所得的稠油的含水量，若含水量小于0.1％即完成微量含水稠油的实验室制备，制得微量含水稠油，否则，重复步骤二至步骤六。

上述的实验室制备方法中，电热带的使用，使含水原油中蒸馏出的水份不冷凝在烧瓶及弯头处，并能够及时排出，避免了冷凝水滴回落造成的原油爆沸；使用程序升温，让原油中的游离水、乳化水缓慢释放出来，避免了短时间大量水份蒸发造成的原油爆沸；加热带的加热温度及程序升温条件的设定，为本发明的最佳实施条件，能够更好地蒸发出水分，防止原油爆沸。

上述的实验室制备方法中，步骤一所采用的脱水方法为本领域的常规方法，优选为现有室内原油脱水技术标准SY/T6520-2001原油脱水试验方法——压力釜法。

上述的实验室制备方法中，步骤一和步骤六中含水量的测定方法为原油含水量测定GB/T8929-2006的方法。

上述的微量含水稠油的实验室制备方法中，优选的，所述待脱水稠油包括稠油、特稠油和/或超稠油。

本发明还提供一种上述的实验室制备方法所用的稠油微量脱水仪，优选的，该稠油微量脱水仪包括加热带控制器、电加热带、温控热电偶、带控制器的电加热套、双口烧瓶、温度计、连接弯管和冷凝装置；

所述加热带控制器分别与所述电加热带、所述温控热电偶电连接，所述温度计插入所述双口烧瓶的一个口，所述连接弯管分别与所述冷凝装置和所述双口烧瓶的另一个口相连接，所述双口烧瓶放置在所述带控制器的电加热套内，所述电加热带缠绕在所述双口烧瓶的电加热套以上部分及所述连接弯管的外表面，所述温控热电偶设置在所述电加热带与所述双口烧瓶的电加热套以上部分之间。

本发明的突出效果为：