JPH07310077A - 原油エマルジョン処理用乳化破壊剤 - Google Patents
原油エマルジョン処理用乳化破壊剤Info
- Publication number
- JPH07310077A JPH07310077A JP12474594A JP12474594A JPH07310077A JP H07310077 A JPH07310077 A JP H07310077A JP 12474594 A JP12474594 A JP 12474594A JP 12474594 A JP12474594 A JP 12474594A JP H07310077 A JPH07310077 A JP H07310077A
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- JP
- Japan
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- oil
- crude oil
- polyethyleneimine
- water
- oil emulsion
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- Pending
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】油井から産出する含水原油エマルジョン(油中
水型エマルジョン)を効果的に破壊し、油中水分、水中
油分を低下させ、生産効率を上げるとともに、環境保全
を保つことにある。 【構成】：平均分子量５００以上のポリエチレンイミ
ン、：のポリエチレンイミンの無機酸又は有機酸
塩、：のポリエチレンイミンのエチレンオキサイド
及び／又はプロピレンオキサイド付加物のうちのと
又はとを併用する原油エマルジョン処理用乳化破壊
剤。 【効果】本発明の乳化破壊剤を使用することにより、油
層中の水分、水層中の油分を効果的に低下させることが
可能となり、生産効率を上昇させるとともに、自然環境
の保全に多大な貢献をするものである。
水型エマルジョン)を効果的に破壊し、油中水分、水中
油分を低下させ、生産効率を上げるとともに、環境保全
を保つことにある。 【構成】：平均分子量５００以上のポリエチレンイミ
ン、：のポリエチレンイミンの無機酸又は有機酸
塩、：のポリエチレンイミンのエチレンオキサイド
及び／又はプロピレンオキサイド付加物のうちのと
又はとを併用する原油エマルジョン処理用乳化破壊
剤。 【効果】本発明の乳化破壊剤を使用することにより、油
層中の水分、水層中の油分を効果的に低下させることが
可能となり、生産効率を上昇させるとともに、自然環境
の保全に多大な貢献をするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】油田で生産される原油は、油中水
型のエマルジョン(以下Ｗ／Ｏ型エマルジョンという)と
して生産されている。含有する水は塩化物等の各種無機
塩類を含む塩水で、原油中には各種有機酸及びその塩類
が含まれており、これらの各種化合物は天然の乳化剤と
して原油エマルジョンを安定化している。本発明は、原
油エマルジョンを破壊し、水を分離すると同時に、分離
された水の中の残留油分を大幅に減少させ、生産設備の
負荷を減少させると同時に、自然環境汚染の要因の減少
に寄与できる原油エマルジョン破壊剤である。
型のエマルジョン(以下Ｗ／Ｏ型エマルジョンという)と
して生産されている。含有する水は塩化物等の各種無機
塩類を含む塩水で、原油中には各種有機酸及びその塩類
が含まれており、これらの各種化合物は天然の乳化剤と
して原油エマルジョンを安定化している。本発明は、原
油エマルジョンを破壊し、水を分離すると同時に、分離
された水の中の残留油分を大幅に減少させ、生産設備の
負荷を減少させると同時に、自然環境汚染の要因の減少
に寄与できる原油エマルジョン破壊剤である。
【０００２】
【従来の技術】油田で生産される原油エマルジョンを破
壊して水を分離すると同時に原油中の水分に溶解してい
る塩化物を低下させる原油エマルジョン処理用乳化破壊
剤としては、代表的な化合物として以下の物質が使用さ
れている。
壊して水を分離すると同時に原油中の水分に溶解してい
る塩化物を低下させる原油エマルジョン処理用乳化破壊
剤としては、代表的な化合物として以下の物質が使用さ
れている。
【０００３】：各種アルコール性水酸基を持つ化合物
のプロピレンオキサイド、エチレンオキサイドの単独又
は混合付加物であるポリエーテル化合物。 ：アルキルフェノール・ホルマリン縮合物のプロピレ
ンオキサイド及び／又はエチレンオキサイド付加物。 ：上記に示す化合物の下記の変性物。 （ｉ） 各種塩基酸等によるエステル化化合物 （ｉｉ）各種イソシアネート化合物による連結化合物 しかし、上記のような化合物は単品では、充分な効果が
得られず、処理の難しい原油エマルジョンにおいては各
種化合物の混合処方品が検討され、実用に供されて来て
いる。
のプロピレンオキサイド、エチレンオキサイドの単独又
は混合付加物であるポリエーテル化合物。 ：アルキルフェノール・ホルマリン縮合物のプロピレ
ンオキサイド及び／又はエチレンオキサイド付加物。 ：上記に示す化合物の下記の変性物。 （ｉ） 各種塩基酸等によるエステル化化合物 （ｉｉ）各種イソシアネート化合物による連結化合物 しかし、上記のような化合物は単品では、充分な効果が
得られず、処理の難しい原油エマルジョンにおいては各
種化合物の混合処方品が検討され、実用に供されて来て
いる。
【０００４】ところが、生産油田が古くなったり、生産
量を増加させるための処理を行なうようになり、生産さ
れる原油が重質化するにつれ、従来は自噴及び水攻法が
中心であったものが、各種物理的及び化学的方法によっ
て生産されるようになってきている。即ち、水蒸気攻
法、加熱攻法、第３次回収攻法(ＥＯＲ)等の方法が実施
されるようになり、古い生産油田においては原油成分の
変成、重質油成分の増加、又原油と含有水の比重差の減
少が生じてきている。
量を増加させるための処理を行なうようになり、生産さ
れる原油が重質化するにつれ、従来は自噴及び水攻法が
中心であったものが、各種物理的及び化学的方法によっ
て生産されるようになってきている。即ち、水蒸気攻
法、加熱攻法、第３次回収攻法(ＥＯＲ)等の方法が実施
されるようになり、古い生産油田においては原油成分の
変成、重質油成分の増加、又原油と含有水の比重差の減
少が生じてきている。
【０００５】以上の各種攻法により生産された原油エマ
ルジョンは、非常に水分離処理が難しく、特に分離され
た水中への原油成分の残留が多く、３〜５％に達するこ
ともある。以上のことから、各種化合物の薬剤の複雑な
組合せを検討することにより、特に分離水中の残留油分
を減少させることが重要である。
ルジョンは、非常に水分離処理が難しく、特に分離され
た水中への原油成分の残留が多く、３〜５％に達するこ
ともある。以上のことから、各種化合物の薬剤の複雑な
組合せを検討することにより、特に分離水中の残留油分
を減少させることが重要である。
【０００６】そのため、従来は分離水中に残留する油分
は各種の廃水処理用の凝集剤を使用して処理し、環境基
準以下の水質として海洋、河川等に放流されている。こ
の工程において、分離水中の残留油分が多量である場合
には工程時間、薬剤費用、装置等に多大な労力、経費が
必要になる。
は各種の廃水処理用の凝集剤を使用して処理し、環境基
準以下の水質として海洋、河川等に放流されている。こ
の工程において、分離水中の残留油分が多量である場合
には工程時間、薬剤費用、装置等に多大な労力、経費が
必要になる。
【０００７】以上のことから、各種化合物の薬剤組合せ
による複合的効果の検討により、特に分離水中の残留油
分を減少させることは、実際の生産設備の負荷の低下、
廃水処理費用の減少等、経済的な効果と同時に世界的に
大きな問題となっている自然環境汚染の軽減に大きく寄
与できるものである。
による複合的効果の検討により、特に分離水中の残留油
分を減少させることは、実際の生産設備の負荷の低下、
廃水処理費用の減少等、経済的な効果と同時に世界的に
大きな問題となっている自然環境汚染の軽減に大きく寄
与できるものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題はＷ／Ｏ型エマルジョンとして生産される原油
エマルジョン、一般的な原油エマルジョン及び特に各種
攻法により生産され、処理が難しくなった原油エマルジ
ョンを有効に破壊して、分離された水中の残留油分を大
幅に減少させる原油処理用乳化破壊剤を提供することで
ある。
する課題はＷ／Ｏ型エマルジョンとして生産される原油
エマルジョン、一般的な原油エマルジョン及び特に各種
攻法により生産され、処理が難しくなった原油エマルジ
ョンを有効に破壊して、分離された水中の残留油分を大
幅に減少させる原油処理用乳化破壊剤を提供することで
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題を解決するために研究を重ねた結果、通常使用されて
いる各種の原油処理用乳化破壊剤とポリエチレンイミン
又はポリエチレンイミンの中和塩とを併用することによ
って、通常の乳化破壊剤の性能を保持し且つ分離水中の
残留油分を大幅に減少させることが可能であることを見
出した。ここで使用されるポリエチレンイミンは、エチ
レンイミン単位を持つ重合体であり、少なくとも分子量
が５００以上、好ましくは１８００〜６００００である
ポリエチレンイミンである。又、ポリエチレンイミンの
中和塩は、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸塩又はアルキ
ルベンゼンスルホン酸、ナフテン酸等の有機酸塩であ
る。
題を解決するために研究を重ねた結果、通常使用されて
いる各種の原油処理用乳化破壊剤とポリエチレンイミン
又はポリエチレンイミンの中和塩とを併用することによ
って、通常の乳化破壊剤の性能を保持し且つ分離水中の
残留油分を大幅に減少させることが可能であることを見
出した。ここで使用されるポリエチレンイミンは、エチ
レンイミン単位を持つ重合体であり、少なくとも分子量
が５００以上、好ましくは１８００〜６００００である
ポリエチレンイミンである。又、ポリエチレンイミンの
中和塩は、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸塩又はアルキ
ルベンゼンスルホン酸、ナフテン酸等の有機酸塩であ
る。
【００１０】そして、更に乳化破壊剤の効果を向上さ
せ、且つ分離水中の残留油分を減少させるために有効な
ものとしては、前記のポリエチレンイミン又はポリエチ
レンイミン中和塩とアルコキシル化されたポリエチレン
イミンとを併用することにより達成できる。アルコキシ
ル化されたポリエチレンイミンは、分子量１２００〜６
００００を有するポリエチレンイミンに対して、ポリエ
チレンイミン中のエチレンイミン単位当りプロピレンオ
キサイド又は／及びエチレンオキサイドが２０〜１５０
モル付加されたものが非常に有効であり(ＵＳＰ３９０
７７０１)、他の化合物の乳化破壊剤を使用する場合よ
りも更に原油処理用乳化破壊剤として、分離水中の残留
油分をより低減できると同時に原油中の残留水分も充分
に低減できることを確認した。
せ、且つ分離水中の残留油分を減少させるために有効な
ものとしては、前記のポリエチレンイミン又はポリエチ
レンイミン中和塩とアルコキシル化されたポリエチレン
イミンとを併用することにより達成できる。アルコキシ
ル化されたポリエチレンイミンは、分子量１２００〜６
００００を有するポリエチレンイミンに対して、ポリエ
チレンイミン中のエチレンイミン単位当りプロピレンオ
キサイド又は／及びエチレンオキサイドが２０〜１５０
モル付加されたものが非常に有効であり(ＵＳＰ３９０
７７０１)、他の化合物の乳化破壊剤を使用する場合よ
りも更に原油処理用乳化破壊剤として、分離水中の残留
油分をより低減できると同時に原油中の残留水分も充分
に低減できることを確認した。
【００１１】以上の結果から、原油処理用乳化破壊剤と
併用されるポリエチレンイミン又はその中和塩等の代替
として廃水処理用凝集剤(カチオン系ポリマー)を使用し
て同様な結果が得られるのではと推察されるが、実際に
行なった検討の結果では、一般的に使用されている有効
な廃水処理用凝集剤を併用した場合には、若干は分離水
中の残留油分の低下が認められるものの満足できるもの
ではない。更に、有効でない場合には、乳化破壊効果に
悪影響を与え、分離される水分が少なく、分離水中の残
留油分の量が添加しない場合と殆ど変わらないことさえ
ある。
併用されるポリエチレンイミン又はその中和塩等の代替
として廃水処理用凝集剤(カチオン系ポリマー)を使用し
て同様な結果が得られるのではと推察されるが、実際に
行なった検討の結果では、一般的に使用されている有効
な廃水処理用凝集剤を併用した場合には、若干は分離水
中の残留油分の低下が認められるものの満足できるもの
ではない。更に、有効でない場合には、乳化破壊効果に
悪影響を与え、分離される水分が少なく、分離水中の残
留油分の量が添加しない場合と殆ど変わらないことさえ
ある。
【００１２】本発明の原油処理用乳化破壊剤は、通常油
田で処理されている温度条件の１０〜１３０℃、好まし
くは５０〜７５℃で使用に供することができる。又、使
用量は通常の油田現場での使用量である５〜１０００ｐ
ｐｍ程度で使用できる。そして、併用する薬剤量の割合
比即ち乳化破壊剤に対するポリエチレンイミン又はその
中和塩は５〜９５％、好ましくは２５〜７５％である。
実際の使用においては、別々に薬剤を添加するが、例え
ば本発明の中で明記している特に有効な組合せの場合、
即ちポリエチレンイミンのプロピレンオキサイド付加物
とポリエチレンイミンを併用する場合にはメタノール等
の低級アルコールで希釈し混合使用することも可能であ
る。
田で処理されている温度条件の１０〜１３０℃、好まし
くは５０〜７５℃で使用に供することができる。又、使
用量は通常の油田現場での使用量である５〜１０００ｐ
ｐｍ程度で使用できる。そして、併用する薬剤量の割合
比即ち乳化破壊剤に対するポリエチレンイミン又はその
中和塩は５〜９５％、好ましくは２５〜７５％である。
実際の使用においては、別々に薬剤を添加するが、例え
ば本発明の中で明記している特に有効な組合せの場合、
即ちポリエチレンイミンのプロピレンオキサイド付加物
とポリエチレンイミンを併用する場合にはメタノール等
の低級アルコールで希釈し混合使用することも可能であ
る。
【００１３】
【実施例】以下に実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。本発明による
実施例及び比較例について、南米産の原油エマルジョン
Ｉ、ＩＩにより薬剤効果を測定した結果を以下に示す。 ：供試エマルジョン 原油エマルジョン Ｉ 熱攻法により生産されている原油エマルジョンであり、
実際の処理装置では分離水中の残留油分が多く、処理困
難な重質油である。 含水率：７５％、原油比重(１５／４℃)：０.９６ 原油エマルジョン ＩＩ 水攻法により生産されている原油エマルジョンで、実際
の処理装置では問題となっていない重質油である。 含水率：３０％、原油比重(１５／４℃)：０.９３
発明はこれらに限定されるものではない。本発明による
実施例及び比較例について、南米産の原油エマルジョン
Ｉ、ＩＩにより薬剤効果を測定した結果を以下に示す。 ：供試エマルジョン 原油エマルジョン Ｉ 熱攻法により生産されている原油エマルジョンであり、
実際の処理装置では分離水中の残留油分が多く、処理困
難な重質油である。 含水率：７５％、原油比重(１５／４℃)：０.９６ 原油エマルジョン ＩＩ 水攻法により生産されている原油エマルジョンで、実際
の処理装置では問題となっていない重質油である。 含水率：３０％、原油比重(１５／４℃)：０.９３
【００１４】：試験処理条件 原油エマルジョン：Ｉ 処理温度 ６０℃ 処理時間 ２時間 原油エマルジョン：ＩＩ 処理温度 ４５℃ 処理時間 ２時間 ：試験結果 原油エマルジョンＩにおける結果を表−１に、原油エマ
ルジョンＩＩにおける結果を表−２に示した。各試験に
おいての使用原油エマルジョンは１００ｍｌである。表
中、ＥＯは酸化エチレンを、ＰＯは酸化プロピレンをそ
れぞれ示す。
ルジョンＩＩにおける結果を表−２に示した。各試験に
おいての使用原油エマルジョンは１００ｍｌである。表
中、ＥＯは酸化エチレンを、ＰＯは酸化プロピレンをそ
れぞれ示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】＊：分離水油濁判定基準 １．清澄透明である。 ２．少し濁りがあるが、ガラス容器越しに反対側の文字
が判読できる。 ３．明らかに濁りが認められるが透明感がある。 ４．かなり濁りがあり、不透明であるが、若干透明感が
ある。 ５．濁りが著しく、不透明である。 ＊＊：分離水中の油分の測定はｎ−ヘキサン抽出法によ
った。
が判読できる。 ３．明らかに濁りが認められるが透明感がある。 ４．かなり濁りがあり、不透明であるが、若干透明感が
ある。 ５．濁りが著しく、不透明である。 ＊＊：分離水中の油分の測定はｎ−ヘキサン抽出法によ
った。
【００１７】
【表２】
【００１８】＊：分離水油濁判定基準 １．極めて清澄透明である。 ２．少し濁りがあるが、ガラス容器越しに反対側の文字
が判読できる。 ＊＊：分離水中の油分はｎ−ヘキサン抽出法によった。
が判読できる。 ＊＊：分離水中の油分はｎ−ヘキサン抽出法によった。
【００１９】
【発明の効果】表１、表２から明らかなように本発明の
乳化破壊剤は原油エマルジョンを効果的に破壊し、分離
した油層中の水分、水層中の油分をそれぞれ充分に低下
させることが可能である。
乳化破壊剤は原油エマルジョンを効果的に破壊し、分離
した油層中の水分、水層中の油分をそれぞれ充分に低下
させることが可能である。
Claims (1)
- 【請求項１】下記の化合物と又はとからなる原
油エマルジョン処理用乳化破壊剤。 ：下記の構造式を持つ重量平均分子量が５００以上、
好ましくは１８００〜６００００であるポリエチレンイ
ミン。 Ｈ−(ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ)ｎ−Ｈ 但し、このポリエチレンイミンは線状ポリマー又は部分
的に架橋されているもので、窒素原子の１、２、３級の
割合がおよそ１：２：１である。 ：に示すポリエチレンイミンの塩酸、硫酸、リン酸
から選ばれる無機酸の塩又はアルキル(炭素数７〜２０)
ベンゼンスルホン酸、ナフテン酸から選ばれる有機酸の
塩。 ：ポリエチレンイミンのエチレンイミン単位につきエ
チレンオキサイド及び／又はプロピレンオキサイドを２
０〜１５０モル付加し、エチレンオキサイド含有量が３
５ｗｔ％以下である分子量１２００〜６００００のポリ
エチレンイミンのエチレンオキサイド及び／又はプロピ
レンオキサイド付加物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12474594A JPH07310077A (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 原油エマルジョン処理用乳化破壊剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12474594A JPH07310077A (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 原油エマルジョン処理用乳化破壊剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07310077A true JPH07310077A (ja) | 1995-11-28 |
Family
ID=14893066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12474594A Pending JPH07310077A (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 原油エマルジョン処理用乳化破壊剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07310077A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1100584C (zh) * | 1998-01-21 | 2003-02-05 | 辽河石油勘探局勘察设计研究院 | 一种聚合物型原油破乳剂 |
| CN100345942C (zh) * | 2005-12-12 | 2007-10-31 | 中国海洋石油总公司 | 一种原油破乳剂及其制备方法 |
| WO2012030600A3 (en) * | 2010-09-02 | 2012-05-10 | Baker Hughes Incorporated | Novel copolymers for use as oilfield demulsifiers |
| WO2020121031A1 (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | Sabic Global Technologies B.V. | Polyethylenimine as a new emulsion breaker for quench water systems |
-
1994
- 1994-05-16 JP JP12474594A patent/JPH07310077A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1100584C (zh) * | 1998-01-21 | 2003-02-05 | 辽河石油勘探局勘察设计研究院 | 一种聚合物型原油破乳剂 |
| CN100345942C (zh) * | 2005-12-12 | 2007-10-31 | 中国海洋石油总公司 | 一种原油破乳剂及其制备方法 |
| WO2012030600A3 (en) * | 2010-09-02 | 2012-05-10 | Baker Hughes Incorporated | Novel copolymers for use as oilfield demulsifiers |
| WO2020121031A1 (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | Sabic Global Technologies B.V. | Polyethylenimine as a new emulsion breaker for quench water systems |
| US12233357B2 (en) | 2018-12-12 | 2025-02-25 | Ecolab Usa Inc. | Polyethylenimine as a new emulsion breaker for quench water systems |
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