Розробка і дослідження композицій деемульгаторів для зневоднення важких нафт українських роdовищ

2025;
: cc. 378 - 384
1
Lviv Polytechnic National University, Ukraine
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Lviv Polytechnic National University, Ukraine
4
Lviv Polytechnic National University, Ukraine
5
Національний університет “Львівська політехніка”

Досліджено й охарактеризовано важкі нафти з родовищ трьох областей України (Львівської, Сумської та Полтавської). Для зневоднення цих нафт розроблено та досліджено ряд композицій з використанням деемульгаторів Dissolvan. Підтверджено синергічний ефект оксіетильованих та оксипропільованих блок-кополімерів. Для зменшення в'язкості і підвищення ефективності зневоднення нафти розріджували важким газовим конденсатом. Для кожної досліджуваної нафти були визначені оптимальні склади деемульгаторів. Чотири композиції, які показали найвищу деемульгуючу здатність (90-94,5%) при роботі з досліджуваними нафтами, відібрано для подальших досліджень.

[1] Abdulredha, M. M.; Aslina, H. S.; Luqman, C. A. Overview on Petroleum Emulsions, Formation, Influence and Demulsification Treatment Techniques. Arab. J. Chem. 2020, 13, 3403−3428. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2018.11.014

[2] Faizullayev, S.; Adilbekova, A.; Kujawski, W.; Mirzaeian, M. Recent Demulsification Methods of Crude Oil Emulsions – Brief Review. J. Petrol. Sci. Eng. 2022, 215, Part B, 110643. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2022.110643

[3] Omelchuk, О. V.; Zagnitko, V. M.; Kurylo M. M. Poshuky ta Rozvidka Rodovyshch Korysnykh Kopalyn; Navchalno-naukovyi instytut “Instytut Geologii”, Kyiv 2017.

[4] Lazaruk, Ya. G. Peredkarpatska Naftogazonosna Oblast. In Encyclopedia Suchasnoi Ukrainy; NAN Ukrainy, Kyiv 2023. https://esu.com.ua/article-880387

[5] Topilnytskyy, P.; Yarmola, T.; Romanchuk, V.; Kucinska-Lipka, J. Peculiarities of Dewatering Technology for Heavy High-Viscosity Crude Oils of Eastern region of Ukraine. Chem. Chem. Technol. 2021, 15, 423−431. https://doi.org/10.23939/chcht15.03.423

[6] Topilnytskyy, P.; Shyshchak, M.; Skorokhoda, V.; Torskyi, V. Demulsification Methods for Heavy Crude Oil Emulsions. A Review. Chem. Chem. Technol., 2024, 18, 270–283. https://doi.org/10.23939/chcht18.02.270

[7] Fajun, Z.; Zhexi, T.; Zhongqi, Y.; Hongzhi, S.; Yanping, W.; Yufei, Z. Research Status and Analysis of Stabilization Mechanisms and Demulsification Methods of Heavy Oil Emulsions. Energ. Sci. Eng. 2020, 8, 4158−4177. https://doi.org/10.1002/ese3.814

[8] Acosta, M.; Reyes, L.; Cruz, J.C.; Pradilla, D. Demulsification of Colombian Heavy Crude Oil (W/O) Emulsions: Insights into the Instability Mechanisms, Chemical Structure, and Performance of Different Commercial Demulsifiers. Energy Fuels 2020, 34, 5665−5678. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.0c00313

[9] Matiyev, K. I.; Agazade, A. D.; Alsafarova, M.; Akberova, A. F. Selection of an Effective Demulsifier for an Oil-Water Emulsion Breaking and Study to Determine Compatibility with a Basic Demulsifier. SOCAR Proceed. 2019, 1, 57−61. https://doi.org/10.5510/OGP20180100343

[10] Gurbanov, H. R.; Gasimzade A. V. Research of the Impact of New Compositions on the Decomposition of Stable Water-Oil Emulsions of Heavy Oils. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii 2022, 6, 19−28. https://doi.org/10.32434/0321-4095-2022-145-6-19-28

[11] Kumar, S.; Rajput, V. S.; Mahto, V. Experimental Studies on Demulsification of Heavy Crude Oil-in-Water Emulsions by Chemicals, Heating, and Centrifuging. SPE Prod. Oper. 2021, 36, 375–386. https://doi.org/10.2118/204452-PA

[12] Rondón M.; Pereira J. C.; Bouriat, P.; Graciaa, A.; Lachaise, J.; Salager, J.-L. Energy Fuels 2008, 22, 702−707. https://doi.org/10.1021/ef7003877

[13] Narro, G. M.; Vázquez C. P; González M. O. M. Viscosity Reduction of Heavy Crude Oil by Dilution with Hydrocarbons Obtained via Chemical Recycling of Plastic Wastes. Petrol. Sci. Technol. 2019, 37, 1347−1354. https://doi.org/10.1080/10916466.2019.1584634

[14] Zhang, X.; He, C.; Zhou, J.; Tian, Y.; He, L.; Sui, H.; Li, X. Demulsification of Water-in-Heavy Oil Emulsions by Oxygen- Enriched Non-Ionic Demulsifier: Synthesis, Characterization and Mechanisms. Fuel 2023, 338, 127274. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.127274

[15] Gurbanov, G. R.; Nurullayev, V. Kh.; Gasimzade, A. V. The Use of New Effective Compositions for Decomposing a Stable Water-Oil Emulsion. Nafta-Gaz 2024, 2, 102–108. https://doi.org/10.18668/NG.2024.02.05

[16] Rojas, D. Z. J.; Gallardo-Rivas, N. V.; Mendoza-de la Cruz, J. L.; Salazar-Cruz, B. A.; Páramo-García, U. Effect of Non-Ionic Surfactants on the Transport Properties of an Emulsified Heavy Oil. Fuel 2021, 300, 120934. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.120934

[17] Gonçalves, J. M. S.; Santos, D.; Serpa, F.; Franceschi, E.; Dariva, C.; Borges, G. R. Evaluation of Interfacial Properties for Brine/Oil Systems. SPE Brazil Flow Assurance Technology Congress, Rio de Janeiro, Brazil, November 15–18 2022. https://spebrazilfatc.com.br/wp-content/uploads/2022/11/085- Goncalves-EVALUATION-OF-INTERFACIAL-PROPERTIES-FOR-BRINEOIL-SYSTEMS-final.pdf

[18] Sattorov, B. A. M.; Yamaletdinova, A.; Bokieva, S. Analysis of Efficiency of Chemical Reagents Used in Destruction of Oil Emulses in Local Deposits. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2022, 1112, 012009. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1112/1/012009

[19] Abdulkadir, M. Comparative Analysis of the Effect of Demulsifiers in the Treatment of Crude Oil Emulsion. ARPN J. Eng. Appl. Sci. 2010, 5, 67−73.

[20] Fuentes, J. V.; Zamora, E. B.; Li, Z.; Xu, Z.; Chakraborty, A.; Zavala, G.; Vázquez, F.; Flores, C. Alkylacrylic-Carboxyalkylacrylic Random Bipolymers as Demulsifiers for Heavy Crude Oils. Sep. Purif. Technol. 2021, 256, 117850. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2020.117850

[21] Raya, S. A.; Saaid, I. B. M.; Abbas Ahmed, A.; Umar A. A. A critical Review of Development and Demulsification Mechanisms of Crude Oil Emulsion in the Petroleum Industry. J. Petrol. Explor. Prod. Technol. 2020, 10, 1711–1728. https://doi.org/10.1007/s13202-020-00830-7

[22] Wei, L.; Zhang, L.; Chao, M.; Jia, X.; Liu, C.; Shi, L. Synthesis and Study of a New Type of Nonanionic Demulsifier for Chemical Flooding Emulsion Demulsification. ACS Omega 2021, 6, 17709−17719. https://doi.org/10.1021/acsomega.1c02352

[23] Yuan, S.; Wang, Z.; Yuan, S. Understanding the Chemical Demulsification Mechanism of Oil/Water Emulsion by Polyether Polymers. Ind. Eng. Chem. Res. 2024, 63, 12680–12687. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.4c01829