Инициирование деэмульгирующих свойств реагентов физическими полями

Материалы студентам и ученикам / Инициирование деэмульгирующих свойств реагентов физическими полями

Страница 2

Анализ результатов синергетического действия магнитных полей и химреагентов показывает, что эффективность такого вида воздействия во многом определяется составом нефти и начальным водосодержанием эмульсии, а операции по деэмульсации должны сопровождаться тщательным подбором к существующим условиям величины напряженности магнитного поля и концентрации реагента.

Экспериментальными исследованиями установлена возможность применения ультразвукового воздействия для стимулирования процесса деэмульсации нефтей хим. реагентами. Инициирующий эффект от ультразвукого воздействия связан с увеличением дисперсности системы и как следствие с повышение площади контактирующихся фаз.

С увеличением поверхности раздела в условиях генерирования ультразвуковых волн улучшаются условия доставки реагентами до границы раздела фаз, что способствует стимулированию процесса деэмульсации.

На рис. 1, 2 представлены результаты комбинированного воздействия с использованием различных реагентов.

Рис.1

Рис.2

Так например, в экспериментах 75%-ный эффект деэмульгирования по глубине обезвоживания реагентом дисольван достигается при дозировке 125 г/т. Этот же эффект при ультразвуковом воздействии может быть достигнут при добавке реагента в количестве 50 г/т. В этом случае сокращается расход реагента на 60%, что в условиях больших объёмов и дороговизны реагента составляет солидную сумму.

На рис.3 представлены результаты по оценке эффективности комбинированной деэмульсации в зависимости от частоты ультразвукового воздействия. Анализ исследований показывает, что мероприятия по комбинированной деэмульсации должны производиться с учётом особенностей деэмульгирующих систем при тщательном подборе для каждого конкретного случая оптимальных параметров дозировки и частоты воздействия.

В последнее время для интенсификации термогидродинамических процессов в практику нефтедобычи внедряются лазерные лучи. Использование лазерных лучей для целей деэмульсации нефтей показало высокую их перспективность. Здесь наряду с частотными особенностями этих лучей наблюдается эффект от локального нагрева, что также способствует снижению расхода деэмульгатора.

Экспериментально изучена возможность улучшения процесса деэмульсации нефтей на основе комбинирования хим.реагентов с волновым воздействием в режиме вибрации. Установлено, что на кинетику процесса комбинированной деэмульсации оказывают влияние параметра воздействия v амплитуда и частота вибрации. Стимулирования неравновесных волновых процессов в диапазоне малых добавок реагента, а также подбор оптимальных параметров комбинированной обработки применительно к конкретных нефтям, является важнейшим условием для достижения высокой результативности. Работы в этом направлении показывают, что с увеличением степени неравновесности, которая может быть оценена параметром Струхаля [1] эффективность процесса комбинированной деэмульсации увеличивается. Статистическая обработка результатов многочисленных исследований показало, что параметр частоты воздействия оказывает более существенное влияние на кинетику процесса разрушения эмульсий, чем амплитуда воздействия.

Рис.3

На рис.4 представлены обобщённые результаты исследования проведенные в области частот вибрации 20-80 Гц и амплитуды колебаний 1,5-4 мм, при продолжительности воздействия на эмульсионные нефти 60-180 сек.

Рис.4

Обобщенный параметр W характеризует амплитуду и частоту вибровоздействия приходящиеся в единицу времени на единицу площади. Анализ полученных результатов показывает, что за счёт правильного подбора режимных параметров комбинированного воздействия представляется возможным в несколько раз снизить время расслоения эмульсии.

Результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать к широкому применению комбинированные методы обработки нефтей и классифицировать их как ресурсосберегающие технологии.