溶气原油乳状液的溶气特性与稳定性研究

doi:10.3969/j.issn.1006-396X.2019.05.012

石油化工高等学校学报 ›› 2019, Vol. 32 ›› Issue (5): 69-75.DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2019.05.012

溶气原油乳状液的溶气特性与稳定性研究

李传宪，李桐宇，杨爽，由佳，李晓腾，杨飞，孙广宇

（中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛 266555）

收稿日期:2018-12-14 修回日期:2019-03-20 出版日期:2019-10-31 发布日期:2019-10-30
通讯作者: 杨飞（1979⁃），男，博士，教授，从事含蜡原油/稠油化学改性和原油流变学的研究；E⁃mail：yf9712220@sina.com
作者简介:李传宪（1963-），男，博士，教授，从事原油流变学、稠油/含蜡原油化学改性的研究；E-mail：lchxian@upc.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金项目（No.51704315）；中央高校基本业务科研经费（No.18CX02004A)

Research of Solubility and Stability of Dissolved Gas Crude Oil Emulsion

Li Chuanxian，Li Tongyu，Yang Shuang，You Jia，Li Xiaoteng，Yang Fei，Sun Guangyu

（Department of Oil & Gas Storage and Transportation Engineering，China University of Petroleum， Qingdao Shandong 266555，China）

Received:2018-12-14 Revised:2019-03-20 Published:2019-10-31 Online:2019-10-30

摘要/Abstract

摘要： 　利用带压溶气原油乳化装置在不同溶气环境（CO2、CH4、N2）下对长庆原油进行带压乳化，并通过溶解度测定装置、溶气原油乳液稳定性分析装置、界面张力仪、高压流变仪测得不同气体的溶解度Rs、分水率fv、界面张力γ、界面膜弹性模量εd、溶气原油黏度μ，溶气原油乳状液表观黏度μap。结果表明，油水界面膜的存在会在一定程度上抑制气体从外相向内相的迁移，使溶气原油乳状液的溶解度小于内外相各自的溶解度之和；在溶CO2的环境下，由于其油/水界面张力最小，使其乳化效果最好，形成的带压W/O型乳状液乳滴最为细密，同时由于其油水界面弹性模量最大，形成的带压乳液体系最为稳定，乳液体系较原油体系的增黏率最明显；与之相反，在溶N2的环境下，带压乳液体系的稳定性较差，易于破乳。

关键词: 原油乳状液, 溶解度, 稳定性, 界面特性

Abstract: In this paper, Changqing crude oil was emulsified under pressure in different dissolved gas environments (CO2, CH4, N2) by using crude oil emulsifier with pressure dissolved gas. The solubility (Rs) , water separation rate (fv), interfacial tension (γ), interfacial modulus of elasticity (εd), viscosity of dissolved gas crude oil (μ) and apparent viscosity of dissolved gas crude oil emulsion (μap) were measured by means of solubility measurement device, emulsion stability analysis device, interfacial tension tester and high pressure rheometer. The results show that the presence of oil⁃water interfacial film inhibits the migration of gas from the outer phase to the inner phase to a certain extent, so that the solubility of the dissolved gas oil emulsion is less than the solubility of the internal and external phases. Under the environment of dissolved CO2, because of the minimum interfacial tension between oil and water, the best emulsification effect is obtained, and the W/O emulsion droplets with pressure are the most compact. Under the environment of dissolved CO2, because of its minimum interfacial tension between oil and water, the smallest droplets are formed in W/O emulsion and the emulsifying effect is the best. At the same time, due to the elastic modulus of oil⁃water interface is the largest, the emulsion system is the most stable, and the viscosity ratio of emulsion system is the most obvious than that of crude oil system. In contrast, in the environment of N2 dissolution, the stability of the emulsion system is poor, and it is easy to demulsify.

Key words: Crude oil emulsion, Solubility, Stability, Interface characteristics

李传宪，李桐宇，杨爽，由佳，李晓腾，杨飞，孙广宇. 溶气原油乳状液的溶气特性与稳定性研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2019, 32(5): 69-75.

Li Chuanxian，Li Tongyu，Yang Shuang，You Jia，Li Xiaoteng，Yang Fei，Sun Guangyu. Research of Solubility and Stability of Dissolved Gas Crude Oil Emulsion[J]. Journal of Petrochemical Universities, 2019, 32(5): 69-75.

[1]	方萍, 陈康欣, 林雨婷, 范楷浩, 单承宇, 刘雪松. MoO _x 状态调控及其对VO _x /MoO _x ⁃TiO₂催化剂脱硝性能和热稳定性的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2024, 37(4): 40-48.
[2]	陈茜, 金莹, 马季, 张磊磊, 宋昭远. 无钴铁基层状钙钛矿材料作SOFC阴极的研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2023, 36(4): 69-74.
[3]	孙桓, 刘磊, 刘玉国, 胡婷玉, 张龙力. 上下层电导率差异法表征原油乳状液稳定性[J]. 石油化工高等学校学报, 2023, 36(3): 17-23.
[4]	王翔, 顾金辉, 刘清, 费兆阳, 陈献, 崔咪芬, 乔旭. 苯二酚精馏釜残成型活性炭的研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2023, 36(3): 66-73.
[5]	周维, 张健, 乔文强, 孙玺, 秦玉才, 宋丽娟. 乙酰丙酮配体对SnCl₂/AC催化乙炔氢氯化反应的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2022, 35(2): 37-42.
[6]	延晨政哲, 陈利贞, 高传慧, 武玉民. 基于动态亚胺键的自修复有机硅弹性体的制备及性能研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(5): 9-15.
[7]	李雨龙, 孙星, 李小玲, 吴玉国, 王国付. 拱脚位移对圆弧形拱管平面外稳定性影响的有限元分析[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(4): 72-77.
[8]	张健, 孙玺, 周维, 乔文强, 秦玉才, 宋丽娟. Bi、Cu助剂对SnCl₄/AC催化乙炔氢氯化反应的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(1): 7-11.
[9]	罗文利,何楚琦,冯利娟,邹新源,吴炜,樊剑,黄丽. 高稳定性泡沫凝胶研制及性能评价[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(03): 28-34.
[10]	吴艳. 四组分组成及性质对煤焦油沥青质初始絮凝点的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(02): 8-13.
[11]	周恒,邢晓凯,国旭慧,孙锐艳. 原油发泡问题研究进展[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(01): 8-12.
[12]	杨风斌,王玉江,张磊,张路. 物化条件对胜利原油乳状液稳定性的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(6): 26-31.
[13]	朱洲,康万利,吴瑞坤,林宪杰,杨红斌. 高盐条件下甜菜碱两亲聚合物乳状液体系的稳定性[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(6): 32-36.
[14]	李传宪,刘亚洁,杨爽,等. 超临界CO₂ 处理对乳状液稳定性的影响机理研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(4): 32-37.
[15]	吴立报,黄婉利,罗根祥,韩春玉. 不溶性硫磺的结构与热稳定性研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2016, 29(5): 22-25.

溶气原油乳状液的溶气特性与稳定性研究

Research of Solubility and Stability of Dissolved Gas Crude Oil Emulsion

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