基于能量及原油物性定量分析的原油乳化含水率预测模型
2022-01-13文江波罗海军梁文龙李家健韩邦华
石油学报(石油加工) 2022年1期
关键词:界面
文江波,罗海军,梁文龙,李家健,韩邦华
(广东石油化工学院 石油工程学院,广东 茂名 525000)
油-水混输是油田开发过程中的重要输送方式之一,在混输管道中,原油-水两相体系很容易形成乳状液,乳状液的形成会对油-水两相的流动特性产生显著影响[1-2]。原油中含有各种天然的界面活性物质,包括沥青质、胶质、蜡晶等,这些物质吸附在油-水界面上,降低界面张力,同时形成具有一定强度的界面膜,是原油乳状液形成和稳定的关键。对于不同的原油,由于各种组分含量及物理化学性质不同,使得它们的乳化特性相差较大。可以说,原油-水两相体系的乳化特性与原油物性密切相关。
原油的组成很复杂,其中沥青质、胶质、蜡晶、固体颗粒、酸性化合物等界面活性物质对原油乳状液的形成和稳定起决定作用。
沥青质是大量结构不同的非烃化合物组成的混合物,含有许多复杂多变的分子结构,界面活性很强,其在油-水界面上吸附,能够形成具有一定结构和强度的界面膜,使得乳状液稳定[3-4]。沥青质在原油中的聚集形态及浓度对原油乳状液的稳定性影响显著[5]。对于沥青质使乳状液稳定的情况,沥青质膜是沥青质以大小约为7~20 nm的聚集物形成的[6-8]。一般来说,当沥青质以聚集形态分散在原油中时,其乳化能力更强[9-10]。另外,沥青质的浓度对乳状液的稳定也起重要作用,当沥青质的浓度低于或接近析出点时,其界面活性和稳定乳状液的能力较强;而当沥青质浓度高于析出点时,沥青质会析出沉降,其稳定乳状液的能力变差[11-12]。……
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