聚二甲基二烯丙基氯化銨類清水劑在渤海某油田的應(yīng)用

王 林

(中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司，天津 300452)

渤海某油田屬于典型的稠油油田，該油田由于特殊的地層結(jié)構(gòu)，要求注水中含油值≤10 mg/L。由于注水指標(biāo)要求較高，現(xiàn)有的污水處理設(shè)備處理效果較難滿足注水指標(biāo)要求。因此需要一種清水效果好的清水劑配合現(xiàn)場(chǎng)污水處理設(shè)備使用，達(dá)到進(jìn)一步降低注水中含油值的目標(biāo)。

由于PDDA類清水劑相對(duì)分子質(zhì)量大、絮凝速度快，受pH至和溫度影響較小等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于油田污水處理[1-5]。因此本文研究了PDDA類清水劑在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用，在不影響現(xiàn)場(chǎng)原油脫水效果的同時(shí)，最終通過(guò)在斜板除油器入口加注PDDA類清水劑，大幅降低了斜板除油器出口的污水含油值，從而最終使注水含油值降至10 mg/L以內(nèi)，滿足了現(xiàn)場(chǎng)的注水水質(zhì)要求。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 材料與儀器

市售蒸餾水；不同分子量的PDDA類清水劑，中海油(天津)油田化工有限公司生產(chǎn)；Wilks ATR-SP便攜式紅外測(cè)油儀，精度±0.2 mg/L，美國(guó)Wilks公司；872Af羅賓遜離心機(jī)配套離心管，美國(guó)羅賓遜Robinson公司，體積100 mL，精度0.05 mL；TW20水浴，德國(guó)優(yōu)博萊公司，穩(wěn)定性±0.2 ℃，工作范圍5～99.9 ℃；微量移液器Transferpettor，德國(guó)BRAND公司，精度0.05 μL，量程0～10 μL；12孔定制木質(zhì)手工震蕩架(震蕩離心管用)；分析純正己烷，市售；渤海某油田污水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

(1)清水效果評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

參照SY/T 5797-1993《水包油乳狀液破乳劑使用性能評(píng)定方法》，用不同分子量的PDDA類清水劑針對(duì)斜板除油器入口污水，在污水處理系統(tǒng)運(yùn)行溫度60 ℃下，開(kāi)展清水效果評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。

(2)對(duì)污油粘度的影響實(shí)驗(yàn)

在60 ℃下，針對(duì)清水劑實(shí)驗(yàn)后，不同分子量的PDDA類清水劑產(chǎn)生的污油進(jìn)行粘度檢測(cè)。

(3)對(duì)原油脫水效果的影響實(shí)驗(yàn)

參照SY/T 5281-2000《原油破乳劑使用性能檢測(cè)方法(瓶試法)》，在一級(jí)分離器運(yùn)行溫度60 ℃下，針對(duì)油田原油，開(kāi)展了不同分子量PDDA類清水劑對(duì)原油脫水效果的影響實(shí)驗(yàn)。

(4)開(kāi)展PDDA類清水劑在污水系統(tǒng)的加注實(shí)驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 清水效果評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

從圖1可以看出：分子量在2000～10000時(shí)，PDDA類清水劑均有良好的清水效果，清水效果相當(dāng)時(shí)，其加注濃度隨分子量的增加而減小。

圖1 不同分子量PDDA類清水劑清水效果實(shí)驗(yàn)

2.2 對(duì)污油粘度的影響實(shí)驗(yàn)

從圖2可以看出：PDDA類清水劑產(chǎn)生的污油粘度隨著其加注濃度的增加而增大，加注濃度相同時(shí)，污油粘度隨其分子量的增加而增大。

圖2 不同分子量PDDA類清水劑對(duì)污油粘度的影響實(shí)驗(yàn)

2.3 對(duì)原油脫水效果的影響實(shí)驗(yàn)

從表1可以看出：分子量在2000～4000時(shí)，PDDA類清水劑對(duì)原油脫水效果基本無(wú)影響，分子量為6000～10000時(shí)，PDDA類清水劑的加注對(duì)原油脫水效果有負(fù)面影響，且影響隨著分子量的增加而增大。

2.4 PDDA類清水劑現(xiàn)場(chǎng)加注實(shí)驗(yàn)

從上述實(shí)驗(yàn)可以得出：PDDA類清水劑分子量為4000時(shí)，在加注濃度較低時(shí)，有良好的清水效果且對(duì)原油脫水效果無(wú)影響，所以選擇分子量為4000的PDDA類清水劑開(kāi)展了其在斜板除油器入口的加注實(shí)驗(yàn)。從表2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，PDDA類清水劑加注濃度為15 mg/L時(shí)可將斜板出口含油值控制在 30 mg/L左右，且注水含油值小于10 mg/L，滿足現(xiàn)場(chǎng)使用要求。

表1 不同分子量PDDA類清水劑對(duì)原油脫水效果的影響

表2 PDDA類清水劑現(xiàn)場(chǎng)加注實(shí)驗(yàn)

3 結(jié) 論

針對(duì)渤海某油田污水，PDDA類清水劑有良好的清水效果，加注濃度相同時(shí)，清水效果隨著分子量的增加而增強(qiáng)；PDDA類清水劑產(chǎn)生的污油粘度較大，且隨其加注濃度的升高而增大；加注濃度相同時(shí)，產(chǎn)生污油的粘度隨著其分子量的增加而增大；PDDA類清水劑分子量大于一定數(shù)值后，會(huì)對(duì)原油脫水效果產(chǎn)生負(fù)面影響，且影響隨著其分子量的增加而增大。