[發明專利]用于分離水包油乳液的N-乙烯基吡咯烷酮基陽離子共聚物

有效

• 申請號: 201380040483.1
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN104685035A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: M·J·揚賈拉帕;C·博耶;S·M·霍伊爾斯;M·K·波因德克斯特
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: C10G33/04
• 分類號: C10G33/04;B01D17/04;C02F1/56;C09K8/36
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 吳亦華

發明領域

本發明涉及一種分離水包油乳液的方法，并且更具體地涉及一種分離原油生產期間形成的水包油乳液的方法。

背景技術

用于從水中移除分散的油和/或固體的化學助劑通常被稱為水澄清劑、反相破乳劑、脫油劑、凝聚劑、絮凝劑和/或聚結助劑。在油氣工業中，在批量采出的流體(例如，原油)初步分離后，采出水仍然含有精細分散的固體和油。這些油和固體顆粒非常穩定并且難以通過單獨的物理沉降分離。通常，這類采出水不能以原樣再利用或丟棄，因此有必要尋找合適的解決方案處理該問題。全世界的法規通常將向環境排放的采出水中的油和油脂含量限制為最大15百萬分之一份(ppm)至50ppm(Arnold，K.；Stewart，M.Surface?Production?Operations；第三版；Elsevier/Gurf：Boston，2008，483)。因而，為滿足監管、環境和操作目標，對這種水進行處理。

已知一系列合成的水溶性陽離子聚合物來從采出水中分離油/固體顆粒。聚(二烯丙基二甲基氯化銨)，丙烯酰胺或丙烯酸烷基酯與不同陽離子共聚單體的共聚物作為水澄清劑是已知的。采出水的化學處理包括加入幾個ppm水平的無機鹽和/或有機聚合物，以便通過凝聚和絮狀物形成促進分離。有機聚合物(離子的或中性的)可以比無機鹽更有效，并且產生具有最小油/固體殘留的水。

發明概述

本發明提供了一種使用陽離子共聚物將原油生產期間形成的水包油乳液分離成水相和油相的方法。如本文所述，水包油乳液包括油(例如原油)的液滴。特別地，本發明的實施方式包括將原油生產期間形成的水包油乳液分離成水相和油相的方法，所述方法包括將基于所述水包油乳液的總體積計的1百萬分之一份(ppm)至10000ppm的N-乙烯基吡咯烷酮基陽離子共聚物加入到所述水包油乳液中，從而形成水相和油相，以及使所述水相和所述油相分離。

附圖說明

圖1A是瓶試法(bottle?test?procedure)1的使用0ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的(synthetic?produced)水包油乳液的照片影像(pH約為6.9)。

圖1B是瓶試法1的使用100ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為6.9)。

圖1C是瓶試法1的使用300ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為6.9)。

圖2A是瓶試法2的使用0ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為7.7)。

圖2B是瓶試法2的使用50ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為7.7)。

圖2C是瓶試法2的使用100ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為7.7)。

圖3A是瓶試法3的使用0ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為8.9)。

圖3B是瓶試法3的使用50ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為8.9)。

圖3C是瓶試法3的使用100ppm實施例1和比較例A-D的陽離子聚合物處理合成產生的水包油乳液的照片影像(pH約為8.9)。

發明詳述

本發明提供了一種使用陽離子共聚物分離水包油乳液的方法，所述水包油乳液在油田工業中通常稱之為反相乳液，其中陽離子共聚物有助于使乳液破裂形成水相和油相。本發明的方法特別適用于原油生產以及包括煉油廠水處理以及甚至石化工廠的加工系統。

如本文所述，水包油乳液可以包括油的液滴，例如原油的液滴。除了油滴之外，水包油乳液還可以包括固體顆粒，例如粘土、淤泥、沙子、腐蝕副產物和結垢，此外還含有可存在于乳液中的其它固體顆粒。如本文所述，分離水包油乳液是指其中乳液破裂成其水相和油相成分的方法。如本文所用，水包油乳液和/或水相的“水”可以包括，例如，鹽水、原生水、地表水、蒸汽冷凝液、碳酸水、海水及其組合。為了簡便起見，在本文中使用詞語“水”，其中應理解，當需要時，“鹽水”、“原生水”、“地表水”、“蒸汽冷凝液”、“碳酸水”和/或“海水”可以互換使用。