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中原油田毛8区块位于内蒙古自治区巴彦淖尔盟乌拉特后旗,气候条件恶劣,采出原油含水率高,乳化程度高,给该区块原油脱水带来了极大困难,因此通过研究该区块的稠油乳状液特性,筛选复配高效破乳剂并提出相应的破乳脱水工艺势在必行。本文首先对该区块的生产现状进行了充分调研分析,采集了6口代表性单井油样,并对采集的油样的基础物性进行了一系列基础性实验测试,为该区块破乳剂筛选和脱水工艺选择提供了强有力的理论支撑。测定结果表明区该块6口单井油样胶质含量在17.36%~30.18%之间,沥青质含量在5.64%~8.21%之间。沥青质胶质含量较高,乳状液破乳困难;该区块稠油乳状液在温度低于50℃时均表现出假塑性流体特性,即剪切应力随着剪切速率增加而降低,粘度随着剪切速率增加而减小;当温度高于50℃时则为牛顿流体;乳状液转相含水率在45%~75%之间。在此基础上初步选择了20种破乳现役商业破乳剂,并通过室内热化学沉降脱水实验,筛选出5种高效破乳剂,为后续破乳剂的复配以及破乳条件的优选奠定了坚实基础。本文采用傅里叶红外光谱仪对筛选出的5种破乳单剂,以及单剂和原油中分离出的胶质、沥青质作用后的混合物进行了光谱分析,分析结果表明破乳剂和胶质,沥青质作用后红外光谱吸收峰发生了显著变化,从微观说明破乳剂确实和原油中的天然乳化剂发生了作用,降低了乳化膜的强度,有利于破乳脱水。破乳剂复配和正交实验表明在复配比例为1:1,加剂量300mg/L,沉降时间5小时,脱水温度80℃时,最佳脱水率达到96.2%。并利用正交实验法选择出了适合该区稠油乳状液脱水的工艺条件。结合毛8区块现有生产现状和实验结果本文建议采用热化学沉降脱水工艺。本文首次提出采用高压逆流喷射方式加注破乳剂。并通过FLUENT软件对加注位置流场分布情况进行了模拟,对比传统加注和逆流高压模加注方式流场分布情况表明逆流高压喷射注入方式形成的湍流漩涡有利于破乳剂和乳状液混合更加均匀,而且混合距离较短。这些特点不仅适合毛8区块脱水工艺,而且可以使破乳剂快速分散到乳化膜表面,从面可以替代原有天然乳化剂,破坏乳状液的稳定性,提高破乳脱水效果。