Устойчивость эмульсий воды в нефти

Таким образом, основными факторами, определяющими устойчивость эмульсии вода — нефть, являются [c.279]

УСТОЙЧИВОСТЬ ЭМУЛЬСИЙ ВОДЫ в НЕФТИ [c.16]

Как указывалось ранее, устойчивость эмульсий воды в нефти может быть различной в зависимости от качества нефти, условий перемешивания и др. Поэтому целесообразно в каждом конкретном случае экспериментально (на пилотной установке) выбирать оптимальные условия деэмульгирования, расход деэмульгатора и другие показатели. Результаты, полученные на пилотной установке, можно использовать для проектирования промышленных установок и для выбора оптимального технологического режима действующих установок. Такая установка долн па быть небольшой, компактной и гибкой в отношении изменения технологического режима ее работы. Она может работать на небольшом количестве нефти непосредственно на промысле, нефтеперерабатывающем заводе или в лаборатории. [c.78]

Исследования на устойчивость эмульсий мангышлакской нефти, стабилизированной композицией на основе ОС-20, растворенной в морской воде, показали, что для мангышлакской нефти [c.113]

В процессе добычи и совместного движения нефти и пластовой воды при транспорте образуется эмульсия воды в нефти. Устойчивость эмульсии зависит от состава нефти и условий ее смешения с пластовой водой. Часть пластовой воды отделяется в резервуарах сборных парков. Для более полного отделения пластовой воды, а вместе с ней и растворенных солей, требуется максимальное разрушение водонефтяной эмульсии, что обусловливает применение специальной обработки сырой нефти реагентами - деэмульгаторами на промысловых установках подготовки нефти. [c.5]

Электрообессоливающие установки. Постоянными компонентами не( и являются вода и механические примеси соли, песок, глина. Иногда вода сравнительно легко отделяется от нефти. В других случаях вода образует с нефтью очень устойчивые эмульсии. Деэмульгацию нефти в промышленных условиях осуществляют под воздействием деэмульгаторов, температуры и электрического поля. Возможно и совместное действие этих факторов. Более широкое распространение получил электрический способ обезвоживания и обессоливания нефтей. [c.80]

Если к чистому маслу добавить сырую нефть или мазут, содержащие высокомолекулярные смолы, асфальтены, карбены, то в присутствии их повысится устойчивость эмульсии воды в масле. [c.70]

Установлено [16], что тип образующейся эмульсин в некоторой степени зависит от соотношения объемов несмешивающихся жидкостей, — дисперсионной средой стремится стать та жидкость, объем которой больше. При смешении жидкостей, таких как нефть и вода, в присутствии эмульгаторов, способствующих возникновению устойчивых эмульсий, тип образующейся эмульсии мало зависит от соотношения объемов жидкостей, а иногда и совсем не зависит. Вещества — эмульгаторы, обладающие гидрофобными свойствами, способствуют образованию эмульсии типа вода в нефти, а эмульгаторы, имеющие гидрофильные свойства, способствуют образованию эмульсии типа нефть в воде. [c.16]

Рассмотренное здесь разделение эмульгаторов на типы в известной степени условно. Тип образующейся эмульсии зависит от соотношения количеств взятых для смешения жидкостей, от их индивидуальных свойств, от взаимных количеств эмульгаторов, а также от pH среды. Например, казеин способствует образованию устойчивой эмульсии типа масло в воде, если он добавляется смесь нефти и воды. Тот же казеин эмульгирует воду в олеиновом масле и, следовательно, образует эмульсии типа вода в масле. Если в качестве эмульгатора применять пальмитат натрия, то эмульсия бензола в воде становится устойчивой при pH 10, а при рН>10 устойчива эмульсия воды в бензоле. Кальциевые и нат- [c.81]

Испытание на электростабильность проводится для определения устойчивости эмульсий воды в нефти (раствор на углеводородной основе). Зонд, снабженный электродами, погружают в пробу напряжение, подводимое к электродам, повышают до тех пор, пока измеряемая сила тока не достигнет заданного значения напряжение в этот момент и характеризует устойчивость эмульсии. [c.30]

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Устойчивость эмульсий воды в нефти [c.114]

Устойчивость эмульсий воды в нефти оценивают с помощью эмульсионного тестера, в котором к двум электродам, погруженным в эмульсию, подают переменное напряжение. Напряжение повышают до тех пор, пока эмульсия не разрушится и не произойдет резкое увеличение электрической проводимости среды. По напряжению, необходимому для разрушения эмульсии, судят об -ее устойчивости. [c.114]

Наиболее заметный вклад в изучение эмульгаторов нефти и методов их выделения внесли профессора В.Г.Беньковский и А.А.Петров с сотр. Они установили, что основными эмульгаторами и стабилизаторами эмульсий вода - нефть являются асфальтены, смолы и высокоплавкие парафины, а также высокодисперсные твердые частицы (минеральные и карбоиды). При этом устойчивость эмульсий зависит не столько от концентра- [c.336]

Основными факторами, определяющими стойкость нефтяных эмульсий, являются физико-химические свойства нефти, степень дисперсности (размер частиц), температура и время существования эмульсии. Чем выше плотность и вязкость нефти, тем устойчивее эмульсия. Степень дисперсности зависит от условий образования эмульсии и для системы вода в нефти колеблется в пределах 0,2— 1О0 мк. При размерах капель до 20 мк эмульсия считается мелкодисперсной, в пределах 20—50 мк — среднедисперсной и свыше 50 мк — грубодисперсной. Труднее поддаются разрушению мелкодисперсные эмульсии. Чем выше температура, тем менее устойчива нефтяная эмульсия. Эмульсии способны стареть , т. е. повышать свою устойчивость со временем. При этом поверхностные слои приобретают аномалию вязкости, возрастающую со временем в сотни [c.178]

Патент США, № 3974220, 1976 г. При добыче сырой нефти коррозия промыслового оборудования является серьезной проблемой, особенно усложняющейся в присутствии соды. Сырая нефть, поступающая из скважины, содержит различные количества коррозионно-активных компонентов, таких как диоксиды углерода, сероводород и вода различной степени минерализации. В начале работы скважины, когда поступает относительно чистая нефть, коррозия обычно незначительна. Положение быстро ухудшается по мере увеличения разбавления водой. На большинстве промыслов это является очень серьезной проблемой. Даже относительно малое количество воды должно быть полностью отделено от сырой нефти до ее транспортирования по трубопроводам или в цистернах. Для этой цели крайне важно использовать деэмульгаторы, так как вода дает довольно устойчивые эмульсии с нефтью. [c.95]

При центрифугировании устойчивых эмульсий, например нефти, содержащей стабилизированные капельки воды размером менее [c.123]

Существует и устойчивая эмульсия типа нефть — вода, в которой вода равномерно распределена в нефти в виде микрокапель. Такую смесь в отстойниках разделить не удается даже при длительном отстаивании. [c.264]

Характеристику устойчивости эмульсии можно определить по следующей методике в толстостенный стакан емкостью 0,5 л помещают 140 МП безводной нефти и 60 мл дистиллированной или соленой воды [c.31]

Практика добычи, транспортировки и переработки нефтей давно выявила специфичность влияния смолисто-асфальтеновых компонентов на реологические свойства нефти в целом. В данном случае имеются в виду не только вязкостные свойства, но также ярко выраженное влияние смолисто-асфальтеновых компонентов на возникновение устойчивых эмульсий нефти с водой. [c.190]

Большой интерес представляет применение блоксополимеров для разрушения особо устойчивых эмульсий, образующихся на старых бакинских промыслах — Артемнефть и Бузовнынефть с высоким (до 2%) содержанием механических примесей. В пластовой воде бакинских нефтепромыслов содержится очень мало 1%) солей. Для разрушения этих эмульсий расходуют около 10 кг/т НЧК, а иногда и больше. Как видно из приведенных в табл. 27 данных, блоксополимер 186 практически полностью разрушает устойчивую эмульсию артемовской нефти до содержания остаточной воды 0,2% при расходе 80 г/т. Эмульсия бузовнинской нефти, содержащая до 2% механических примесей, также разрушается блоксополимерами, но расход их значительно выше (192 г/т) и в нефти остается около 1,5% воды. [c.147]

Принципиальная схема процессов, которые могут происходить на границе нефть — вода и способствовать образованию особо устойчивых эмульсий воды в нефти, а также описание воздействия на эти процессы посторонних ПАВ даны Л. Г. Гурвичем в его Научных основах переработки нефтп . Эта схема характерна тем, что на поверхности капель воды из нефтяной среды концентрируются асфальтены, образуя твердые (структурированные) пленки, присутствие которых исключает возможность слияния капель воды. [c.76]

При контакте ромашкинской нефти с водой на границе их раздела необратимо образуются прочные пленки асфальтенов, которые создают исключительно высокую устойчивость эмульсий воды в ромашкинской нефтп. Образования таких пленок на контакте вода — пефть следует ожидать у всех смолистых пеф- [c.76]

При неизбежности попадания воды в пласт основной задаче в решении проблемы сохранения естественной проницаемости является создание таких условий, при которых 1) образование твердых пленок асфальтенов на каплях воды было бы исключено полностью пли 2) максимально снижено. Решение задач восстановления проницаемости пласта заключается в том, чтобы в тех случаях, когда окруженные пленками асфальтенов такие капли воды все же образуются, найти пут1 разрушения этих пленок или вымывания из пласта таких капель воды. Решение первого вопроса связано с подысканием таких присадок ПАВ к воде, которые исключал бы возможность образования твердых пленок асфаль-те юв и соответственно образован1 я устойчивых эмульсий в нефти. Такими присадками является большое количество препаратов ПАВ, [c.77]

Поэтому при сравнении активности ПАВ с целью их применения для вскрытия пласта и освоения скважин проверялась прежде всего способность их предупреждать образование элхульсий воды в нефти или разрушать уже образовавшиеся эмульсии. Метод сравнения основывался на следующем при смешении сепарированной ромашкинской нефти с пресной и пластовой водами при любых соотношениях их объемов (до 80—85% воды вследствие исключительной активности асфальтенов ромашкинских нефтей) образуются чрезвычайно устойчивые эмульсии воды в нефти. Причиной стойкости этих эмульсий, как уже указывалось, является образование прочных стабилизирующих пленок на поверхности раздела вода — нефть. Как известно из общей теории эмульсий, агрега-тивная устойчивость разбавленных эмульсий выше, чем у концентрированных эмульсий. При образовании нефтяных эмульсий это зависит не только от уменьшения частоты контактов, происходящих между каплями воды, но и от содержания воды в эмульсии чем меньше концентрации, тем толще и прочнее стабилизирующие пленки, окружающие капли воды. Если в водяной фазе нефтяных эмульсий содержатся ПАВ, то адсорбционные слои образуются как асфальтенами, так и молекулами этого ПАВ. Поскольку применяемые ПАВ не образуют стабилизирующих пленок, предотвращающих слияние отдельных капель воды, то при смешении растворов этих веществ с нефтью образуются менее стойкие эмульсии, разрушение которых начинается при меньшем, чем в их отсутствии, содержании воды. Следовательно, чем более активно ПАВ, тем при меньшей его концентрации начнется разрушение эмульсии. [c.78]

При транспортировании и хранении нефти, содержащей даже небольшое количество воды, образуется смесь водонефтяной эмульсии с механическими примесями, так называемый донный осадок, который скапливается в емкостях, резервуарах и трубах. Донный осадок нельзя сбрасьшать вместе со сточной водой, так как в нем содержится много нефти. Если донный осадок вместе с сырой нефтью попадает на ЭЛОУ, то режим работы установки нарушается. Следовательно, присутствие даже небольшого количества устойчивой эмульсии пластовой воды в сырой нефти, поступающей на переработку, связано с осложнениями технологии и увеличением расходов на ее переработку. Кроме эмульсии пластовой воды в некоторых нефтях иногда содержатся кристаллические хлориды, что еще более усложняет подготовку нефти к переработке. Кристаллические соли в нефти могут быть и результатом испарения воды при местных перегревах в процессе сепарации и подготовки нефти, когда вода частично испаряется, а соли вьшадают в виде кристаллов. Вымывание кристаллов солей водой из нефти связано с большими трудностями, так как кристаллы обволакиваются гидрофобной пленкой асфальтенов и смолистых веществ, препятствующих смачиванию их водой. [c.6]

Наличие в нефтях смол, серы и механических примесей способствует понижению поверхностного натяжения в водной фазе. Накапливаясь между внутренней и внешней фазой эмульсии, эти вещества создают устойчивую и труднораэрушаемую пленку. Это явление наиболее заметно в эмульсиях типа вода в нефти и не влияет на устойчивость эмульсий типа нефть в воде . [c.16]

Присутствие пластовой воды в Е1ефти существенно удорожает ее транспортировку по трубоггроводам и переработку. С увеличением содержания воды в нефти возрастают энергозатраты на ее испарение и конденсацию (в 8 раз больше по сравнению с бензином). Возрастание транспортных расходов обусловливается не только перекачкой балластной воды, но и с увеличением вязкости нефти, образующей с пластовой водой эмульсию. Так, вязкость Ромашкин — ской нефти с увеличением содержания в ней воды от 5 до 20 % позрастает с 17 до 33,3 сСт, го есть почти вдвое. Механические примеси нефти, состоящие из взвешенных в ней высокодисперсных частиц песка, глины, известняка и других пород, адсорбируясь на поверхности глобул воды, способствуют стабилизации нефтяных эмульсий. Образование устойчивых эмульсий приводит к увеличению эксплуатационных затрат на обезвоживание и обессоливание промысловой нефти, а также оказывает вредное воздействие на окружающую среду. Так, при отделении пластовой воды от нефти в (1Тстойникахи резервуарах часть нефти сбрасывается вместе с водой 1 виде эмульсии, что загрязняет сточные воды. Та часть эмульсии, которая улавливается в ловушках, собирается и накапливается в [c.142]

Адсорбция эмульгаторов и стабилизаторов происходит во времени, поэтому слой гелеобразной пленки утолщается и тем самым увеличивается его прочность, а следовательно, увеличивается и устойчивость эмульсии, т. е. происходит ее старение . При столкновении таких глобул воды коалесценции их не происходит, так как этому препятствует прочная гидрофобная пленка. Чтобы глобулы воды слились, необходимо разрушить эту пленку и заменит ее гидрофильньпм споем. Известно, что старение нефтяных эмульсий идет очень интенсивно в начальный период после их образования, потом постепенно замедляется. Процесс старения эмульсии В/Н в значительной степени зависит от состава и свойств нефти, состава пластовой воды, а также от условий образования эмульсий (температуры, интенсивности перемешивания и др.). [c.22]

Исследовано изменение механической прочности межфазных слоев на границе нефть - вода во времени для нескольких нефтш, образующих устойчивые эмульсии. Исследование проводили по методике, разработанной в институте физической химии АН СССР [20], с использованием прибора СНС-2. Механическая прочность межфазного ело характеризуется предельным напряжением сдвига Рт, определяемым по углу закручивания вольфрамовой нити, на которой подвещен стеклянный диск, находящийся на границе раздела нефть - вода. Экспериментально измерена механическая прочность межфазного слоя на границе нефть -вода через 5, 10, 100, 300, 1000 и 1500 мин после формирования слоя (высокосмолистая арпанская, смолистая ромашкинская и высокопара-финистая мангышлакская нефти). Все испытанные нефти, весьма различные по своему составу и свойствам, образуют при интенсивном перемешивании с водой (пластовой и дистиллированной) устойчивые эмульсии. [c.23]

Дисперсность исследуемых эмульсий определяли седиментационным анализом на торзионных весах или на полуавтоматическом диспер-сометре японской фирмы Шимадзу". Установлено, что нефти по устойчивости образующихся эмульсий можно разделить на три основные группы к первой группе относятся нефти с плотностью =0,867-0,967, образующие с водой наиболее устойчивые эмульсии их эмульсионность равна 100—80% наиболее характерной особенностью нефтей этой группы является высокое содержание асфальтенов - 2,3-6,9% [c.32]

Устойчивость эмульсий Н/В, так же как В/Н, зависит от дисперсности капелек нефти дати нефтепродукта в воде и свойств эмульгатора. Иногда образуются высокодисперсные весыйа устойчивые эмульсии (например, конденсатные), размер капелек нефтепродукта в которых равен десятььм [c.36]

Из проведенного анализа следует, что для большинства нефтей температура, которой соответствует максимальная скорость отстоя, значительно превышает предел 160 °С и только для тяжелых нефтей с весьма высокой плотностью - ниже его. Поэтому при выборе температуры де-эмульгирования большинства нефтей основным критерием должно быть обеспечение сушественного снижения устойчивости эмульсии и скоростью отстоя можно не задаваться, так как во всем интервале практически применяемых температур она не уменьшается. В случае же весьма тяжелых нефтей повышение температур до 140—160 °С может оказаться нецелесообразным, поскольку это не только не ускорит отстоя, а наоборот, замедлит его (рис. И). Между тем обеспечение возможно большей скорости отстоя тяжелых нефтей имеет особо важное значение, так как именно у таких нефтей эта скорость сравнительно невелика, что обусловлено небольшой разностью плотностей воды и нефти и значительной вязкостью последней. Для определения оптимальной температуры деэмуль-гирования таких тяжелых нефтей, обеспечивающей максимальную скорость отстоя, и служит приведенная методика расчета. [c.46]

В процессе обезвоживания и обессоливания нефти как на промыслах, так и т ЭЛОУ нефтеперерабатывающих предприятий при разделении нефтяной и водной фаз между ними образуется промежуточный слой, состоящий из высокообводненной эмульсии, загрязненной механическими примесями. Если промежуточный слой, образовавшийся в электродегидраторах, недостаточно полно удаляется с дренажной водой, то, накапливаясь, он является причиной нарушения технологического режима электродегидраторов. В зависимости от состава нефти, ее загрязненности механическими примесями технологических условий подготовки нефти промежуточный слой может быть разным по величине, обводненности и устойчивости эмульсии. При отделении отстоявшейся воды промежуточный слой как высокообводненный сбрасывается вместе с дренажной водой, сильно загрязняя ее. Частично иэ него отстаивается нефть в резервуарах-отстойниках для дренажной воды, но основная масса его попадает в пруды-отстойники, где он всплывает, улавливается и собирается в специальные емкости или подземные амбары (ловушечная нефть). [c.111]

Таким образом, при обессоливанин степень смешения нефти с промывной водой и расход деэмульгатора следует регулиройать так, чтобы не вызвать повышения устойчивости эмульсии. [c.132]

Устойчивость эмульсии I э рассчитьгаают как отношение объема эмульгированной воды к общему содержанию ее в нефти [c.149]

Имеются основания считать, что эмульгаторами и стабилизаторами эмульсий В/Н являются все вещества, содержащиеся в нефти в виде к(1нлоидного раствора или высокодисперсной суспензии. Это подтверждается тем, что если значительную часть эмульгаторов перевести из коллоидного раствора в истинный, то эмульгируемость нефти резко снизится. Так, если нефть, склонную к образованию устойчивых эмульсий, разбавить ароматическими углеводородами, то такая смесь уже не даст устойчивых эмульсий. Очевидно, это происходит потому, что асфальтены, смолистые вещества, порфирины, микрокристаллы парафина и церезина хорошо растворяются в ароматических углеводородах, образуя истинный раствор. Вещества же, образующие истинный раствор в нефти (например, нафтеновые кислоты), могут быть эмульгаторами только в том случае, если они вступают в реакцию с солями, содержащимися в эмульгированной воде, с образованием соединений, не растворимых в нефти. [c.20]

Основная причина коррозии оборудования на нефтепромыслах и нефтеперерабатывающих заводах, вызывающая нарушение технологии добычи, транспорта и переработки нефти и аварийные разливы нефти на ландшафт и акватории,— поступающая из скважин вместе с нефтью пластовая вода, количество которой в эмульсиях на старых промыслах может доходить до 80-90 %. Устойчивости эмульсий способствуют природные эмульгаторы - асфальтены, нафтены, смолы, парафины и растворенные в пластовой воде соли и кислоты. Нарушение устойчивости возможно путем отстаивания, центрифугирования, фильтрования, совместного воздействия тепла и химических реагентов, воздействия электрического поля, импульсными и бесконденсаторными разрядами, а также комбинацией этих методов. [c.41]

Если по трубам выкидных линий и нефтяных коллекторов транспортируют малообводненную нефть (до 30 % воды), представляющую собой достаточно устойчивую эмульсию, даже содержащую сероводород, внутренняя поверхность трубопроводов смачивается нефтью, в таких условиях трубопроводы до 15 лет могут служить [c.156]

Удаление из нефти полярных компонентов, например, путем обработки отбеливающей глиной или силикагелем, лишает ее способности эмульгировать воду [3], В то же время в практике часто наблюдается несоответствие между юличественным содержанием асфальтово-смолистых компонентов в нефти и устойчивостью образующихся водо-нефтяных эмульсий. Следовательно, эмульгирующая способность нефтей определяется не только количественным содержанием и составом природных стабилизаторов нефти, но н во многом зависит от того, в каком состоянии находятся они в нефти [4]. [c.3]

Прямое влияние углеводородного состава растворителя на устойчивость эмульсий, стабили.зированных асфальтенами, было определено на растворах асфальтенов в смесях н-гептана и бензола, взятых в различных соотношениях. Эмульгирующая способность растворов асфальтенов оценивалась относительным (в процентах) количеством эмульгированной воды в зависимости от концентрации асфальтена и содержания бензола в смеси. Эмульсия- готовилась перемешиванием воды в растворе асфальтена в соотношении 1 2 по объему и характеризовалась процентным отношением заэмульгированного количества к общему объему воды, взятому для эмульгирования. Полученные данные для асфальтенов мухановской девонской нефти приведены на рис. 2. [c.6]

Для характеристики эмульгирующей способности растворов гудрона мухановской и узеньской нефтей определяли устойчивость эмульсий В/М, полученных при перемешивании в стандартных условиях этих растворов с водой соотношении 1 1 (по объему). Устойчивость эмульсий определялась теплохимическим деэмульгированием путем центрифугирования в течение 2 мин при 1000 об/мин на пробирочной центрифуге при температуре 70° С с применением реагента-деэмульгатора — полигликолевого эфира изооктилфенола, содержащего 15 оксиэтиленовых групп (узкая фракция, выделенная экстракцией из смачивателя ОП-10 [6]. Деэмульгатор вводился в воду при приготовлении эмульсии, т. е. использовался метод предупреждения образования эмульсии . [c.10]

На рис. 2 удельные расходы деэмульгатора показаны в зависимости от содержания бензольных колец в растворителе. Как следует из этих данных, устойчивость эмульсий растворов гудрона мухановской и узеньской нефтей определяется не только составом гудрона этих нефтей (разным составом ста-билизаторов), но зависит от содержания ароматических углеводородов в растворителе (масле). Так, при низком содержании ароматических углеводородов в растворителе гудроны мухановской и узеньской нефтей дают чрезвычайно стойкие эмульсии, для разрушения которых необходим весьма высокий удельный расход реагента. С увеличением же содержания ароматики в растворителе устойчивость эмульсий В/М резко снижается, и уже при концентрации ароматических 25—30%-ные растворы гудрона мухановской и узеньской нефтей практически не способны эмульгировать воду. Следовательно, пониженное содержание ароматических углеводородов в узеньской нефти является, возможно, одной из главных причин более высокой устойчивости водо-нефтяных эмульсий, образуемых этой нефтью, по сравнению с мухановской. [c.11]

На рис. 2 также показаны удельный расход реагента при разрушении эмульсии воды в растворах мухановского и узеньского гудрона в маслах, выделенных из тех же нефтей. Как и следовало ожидать, устойчивость (удельный расход) эмульсий обоих гудронов повышается с уменьшением содержания ароматики в маслах. Так же наблюдается более высокая устойчивость эмульсии для раствора гудрона в масле той же нефти по сравнению с раствором гудрона в смеси парафинового и ароматического углеводорода с той же концентрацией ароматических углеводородов, как и в масле. Возможно, вто связано с тем, что в нефти ароматические кольца находятся не в свободном виде, [c.12]

На устойчивость эмульсий значительное влияние обычно оказывает время старения , т. е. время, прошедшее с момента образования эмульсии до момента ее обработки. На рис. 2 приведены кривые, показывающие степень отделения воды при обработке естественной промысловой эмульсии нефти XVII горизонта реагентом диссольван-4411 при 80°С и продолжительности отстаивания 2 ч. Из этих данных следует, что расход реагента, обеспечивающий отделение воды на 95% (содержание остаточной воды < 1 %) составляет при времени старения 24 ч — 400 г)т, при 2ч — 300 г/г. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология