Page 220 - 《精细化工》2022年第2期
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·424·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 39 卷

                                                                   如图 13 所示,在原油与胍胶压裂液破胶液混合
                                                               液中加入质量分数为 0.5%的 JN-1 降黏剂后,30  ℃
                                                               时混合液黏度由 2232 mPa·s 降至 155 mPa·s,可有
                                                               效降低混合液黏度。其主要原因是,加入降黏剂后,
                                                               可使 W/O 乳状液渐变为 O/W 乳状液,从而降低混
                                                               合液黏度。因此,在胍胶压裂液破胶液中加入降黏
                                                               剂,降低混合液黏度,是解决吉木萨尔原油压裂后
                                                               乳化增黏的有效方法之一。
                                                               3   结论


                                                                  (1)原油组分对稳定性的影响由强到弱顺序
                                                               为:沥青质>胶质>饱芳混合物。原油分离组分模拟
                                                               油与水相的界面剪切黏度由大到小的顺序为:沥青
                                                               质>胶质>饱芳混合物,界面剪切黏度越大,乳状液
                                                               稳定性越强。
                                                                  (2)对比胍胶压裂液破胶液及聚合物滑溜水压
                                                               裂液对乳状液稳定性的影响,胍胶压裂液破胶液比
                                                               聚合物滑溜水压裂液较易乳化,主要是胍胶压裂液

             图 12   萃取酸 O2(a)和萃取酸 O1(b)的相对丰度图                  破胶液组分中的 NaOH 与原油中的环烷酸、芳香酸、
            Fig. 12    Relative abundance diagrams of extraction acid O2   脂肪酸作用,生成了具有界面活性的皂类,增强了
                    (a) and extraction acid O1 (b)
                                                               油水界面膜强度,乳状液稳定性增强。
                 原油中含氧基团主要为羧基和酚基,羧酸主要                             (3)引起吉木萨尔原油乳化的主要原因:一是
            以环烷酸形式存在,以及少量脂肪酸和芳香酸                      [22] 。   原油中胶质沥青质含有较多界面活性物质;二是压
            由图 12 可知,原油中醇碱萃取分离出中的酸性物质                          裂液组分中 NaOH 与原油中的酸性物质长时间作
            主要以环烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚为主。原油与                             用,形成界面活性较强的皂类;三是在生产过程中
            压裂液乳化现象表明,原油中的酸性物质与压裂液                             强烈搅拌促进原油乳化。针对吉木萨尔页岩油乳化
            中的碱反应生成皂类化合物,其主要成分为环烷酸、                            问题,建议采用不含碱的聚合物滑溜水压裂液进行
            芳香酸、脂肪酸和酚。                                         压裂开发。
            2.5   乳化降黏对策                                          (4)在储层进行压裂液改造时在压裂液中加入
                 基于吉木萨尔原油乳化因素分析,原油乳化形成                         降黏剂,降低混合液黏度,是解决吉木萨尔原油压
            W/O 乳状液导致混合液黏度升高,为降低其黏度,                           裂后乳化增黏的有效方法之一。
            加入降黏剂。将原油与胍胶压裂液破胶液以油水质量
                                                               参考文献:
            比 7∶3 混合,对比加入质量分数 0.5% JN-1 降黏剂
                                                               [1]   GRASSI B, STRAZZA D, POESIO P. Experimental validation  of
            前后,混合液的黏温曲线变化,结果如图 13 所示。                              theoretical models in two-phase high-viscosity ratio liquid-liquid
                                                                   flows in horizontal and slightly inclined pipes[J]. International
                                                                   Journal of Multiphase Flow, 2008, 34(10): 950-965.
                                                               [2]   HU S Y, ZHAO W Z, HOU L H, et al. Development potential and
                                                                   technical strategy of continental shale oil in China[J]. Petroleum
                                                                   Exploration and Development, 2020, 47(4): 877-887.
                                                               [3]   UMAR A A, SAAID I B M, SULAIMON A A, et al. A review of
                                                                   petroleum emulsions and recent progress  on water-in-crude oil
                                                                   emulsions stabilized by natural surfactants and solids[J]. Journal of
                                                                   Petroleum Science and Engineering, 2018, 165: 673-690.
                                                               [4]   WONG S F, LIM J S, DOL S S. Crude oil emulsion: A review on
                                                                   formation, classification and stability of water-in-oil emulsions[J].
                                                                   Journal of Petroleum Science and Engineering, 2015, 135: 498-504.
                                                               [5]   LI M Y (李明远). Investigation  on the stability of crude oil
                                                                   emulsions Ⅴ . Stability and  demulsification of Beihai  crude oil
                                                                   emulsions[J]. Acta Petrolei Sinica (Petroleum Processing Section)
                                                                   〔石油学报(石油加工)  〕, 1995, 16(3): 1-6.
                   图 13   加入 JN-1 降黏剂前后乳状液黏度                   [6]   LI C S (李春山),  SUN W (孙卫),  JIANG G C  (蒋官澄),  et al.
            Fig. 13    Viscosity of emulsion added before and after JN-1   Determination method and emulsification characteristics of four
                    viscosity reducer                              polar components  of heavy oil  in Gudong oilfield[J]. Drilling &
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