Kết quả phân tích một số mẫu dầu thô mỏ Rồng dùng để nghiên cứu nhũ, cho thấy chúng có đặc điểm chung nh sau:
- Dầu thô mỏ Rồng đều là loại dầu từ trung bình đến nặng, có nhiệt độ đông đặc cao từ 27 ữ 330C, hàm lợng parafin rắn có trong dầu thô chiếm từ 10 ữ23%, nhiệt độ nóng chảy của parafin rắn khoảng 600C.
- Hàm lợng lu huỳnh thấp, nhỏ hơn 0,15%.
- Đa số dầu thô mỏ Rồng có hàm lợng tạp chất cơ học thấp nhỏ hơn 0,05%. - Hàm lợng chất nhựa - Asphanten cao vào khoảng 10 ữ 20%.
- Hệ số hấp phụ ánh sáng của nhựa Asphanten cao, chúng có trọng lợng phân tử lớn và cấu trúc phức tạp. Các hợp chất nhựa Asphanten tạo màng ổn định cho hạt nhũ bền vững, gây khó khăn cho việc phá nhũ. Ngoài ra parafin rắn cũng ảnh hởng lớn đến quá trình tạo nhũ của dầu thô. Cùng với nhựa Asphanten, parafin rắn tích tụ trên bề mặt phân chia pha dầu nớc, tạo lớp vỏ bọc bền vững.
- Dầu thô mỏ Rồng có tỷ trọng nớc và dầu thô giảm, sẽ dẫn tới giảm tốc độ lắng tách nớc. Độ nhớt lớn của dầu thô không những làm hạn chế sự va chạm và kết hợp các giọt nớc mà còn là trở lực trong quá trình tách lắng nớc. Độ nhớt cao còn làm giảm tốc độ hấp phụ chất phụ gia phá nhũ trên bề mặt cách pha. Do đó trong công nghệ phá nhũ cần gia nhiệt để làm giảm độ nhớt xuống dới 10 cSt.
- Dầu thô mỏ Rồng có hàm lợng ion kim loại thấp: tốt cho quá trình phá nhũ.
Bảng 9 - Bảng đặc tính lý hoá của dầu thô mỏ Rồng dùng để nghiên cứu nhũ.
Tính chất cơ bản của dầu thô Kết quả phân tích
Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Mẫu 4 Mẫu 5
1 2 3 4 5 6 Khối lợng riêng ở 200C, g/ml 0,8640 0,8752 0,8421 0,8418 0,9156 Điểm chảy, 0C + 30 + 33 + 30 + 30 + 27 Độ nhớt động học ở 500C, cSt 14,66 10,46 19,48 8,96 38,9 Độ nhớt động học ở 700C, cSt 7,47 4,92 10,23 4,97 21,6 Hàm lợng nớc % KL 0,7 0,9 1,1 Vết 43 Hàm lợng tạp chất cơ học % KL 0,044 0,026 0,014 0,017 1,27 Hàm lợng muối NaCl, mg/Kg 95 126 159 37 23100 Chỉ số axit m KOH/g 0,06 0,047 0,36 0,041 0,17 Hàm lợng Asphanten % KL 3,6 1,02 2,42 2,15 11,78
1 2 3 4 5 6Chỉ số hấp phụ ánh sáng của Chỉ số hấp phụ ánh sáng của Asphanten 11381 16536 16827 15578 21591 Hàm lợng nhựa Silicagen, % KL 12,33 4,97 10,60 16,60 9,52 Hệ số hấp phụ ánh sáng của nhựa 3100 2485 2774 2670 3262 Hàm lợng farafin rắn % TL 23,40 21,98 18,17 22,59 10,29 Nhiệt độ nóng chảy của parafin, 0C 59 58 58 57 62 Hệ số hấp phụ ánh sáng của dầu thô 748 263 736 535 1947 Trọng lợng phân tử 283,17 260,15 294,42 260,46 423,65 Thành phần nguyên tố - Hàm lợng Cacbon % KL 85,25 84,35 85,43 85,15 - - Hàm lợng Hydro % KL 13,31 13,70 13,18 13,66 - - Hàm lợng Lu huỳnh % KL 0,113 0,073 0,066 0,071 0,12 Hàm lợng Vanadi, PPm - 0,17 - 0,24 0,44 Hàm lợng Niken, PPm - 3,68 - 2,93 8,12
* Tóm lại: Qua nghiên cứu và phân tích thành phần, tính chất dầu thô mỏ Rồng và Bạch Hổ của viện NIPI ta thấp có các vấn đề sau:
+ Dầu thô ở đây có hàm lợng parafin cao dẫn đến nhiệt độ đông đặc cao nên khó khăn vận chuyển, bền nhũ.
+ Thành phần các tạp chất trong dầu thô ở đây đều thấp hơn tiêu chuẩn cho phép. Duy nhất có hàm lợng nớc là cao hơn tiêu chuẩn cho phép.
+ Hàm lợng chất keo nhựa Asphanten cũng gây ra độ bền nhũ.
+ Độ nhớt của dầu ở đây cũng cao gây ra giảm tốc độ lắng tách nớc, giảm tốc độ hấp phụ chất phụ gia phá nhũ trên bề mặt cách pha.
Từ các tính chất đặc trng trên, chúng ta biết để tách nớc trong dầu nhằm đạt giá trị thơng phẩm. Đây là vấn đề rất quan trọng, vì nó quyết định đến giá thành dầu thô vì nớc trong dầu sẽ làm mòn thiết bị chế biến dầu, làm tăng chi phí vận chuyển. Để tách nớc khởi đầu có nhiều phơng pháp nhng vì khi dùng nhiệt độ ta sẽ giảm đợc độ nhớt, độ đông đặc của dầu. Ngoài ra còn có những phơng pháp phá nhũ nh trọng lực, điện... Trong đồ án này tác giả sẽ dựa trên tính chất của dầu thô mỏ Bạch Hổ và Rồng để nghiên cứu các phơng pháp phá nhũ (xử lý nớc trong dầu) nhằm có dầu thô đạt giá trị thơng phẩm. Cụ thể đồ án này sẽ nghiên cứu các vấn đề cơ bản sau:
+ Lý thuyết về nhũ tơng.
+ Các phơng pháp phá nhũ tơng
+ Xử lý nhũ tơng W/O UBN “Chí Linh”.
Phần III
Chơng I
Sự hình thành và ổn định nhũ dầu mỏ