熱孜萬(wàn)古麗·阿布拉 阿提坎木·司馬義 吾熱古麗·依明

(1.新疆油田分公司準(zhǔn)東采油廠勘探開(kāi)發(fā)研究所，新疆 阜康 831511；2.中國(guó)石油烏魯木齊石化公司化肥廠質(zhì)檢車(chē)間，新疆 烏魯木齊 830019)

0 引言

石油開(kāi)采與運(yùn)用，在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域中的融合比重均占有重要地位。而原油處理作為第一步，其技術(shù)手段應(yīng)用的靈活程度、科學(xué)性等方面的分析，是社會(huì)資源綜合運(yùn)用與探索中最為主導(dǎo)的構(gòu)成條件，自然要在系列工作展開(kāi)過(guò)程中進(jìn)行完善。

1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c材料

1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h3>

含蠟原油靜態(tài)磁處理設(shè)備，主要是由磁鐵、奧氏體不銹鋼、恒溫水浴、旋轉(zhuǎn)手柄等部分組成，設(shè)備在日常應(yīng)用過(guò)程中，完全是依據(jù)設(shè)備之間的間距大小，對(duì)設(shè)備周?chē)艌?chǎng)的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)[1]。而磁場(chǎng)范圍的調(diào)節(jié)又是在設(shè)備旋轉(zhuǎn)手柄部分控制，實(shí)際進(jìn)行磁場(chǎng)范圍內(nèi)調(diào)控時(shí)，靜態(tài)磁結(jié)構(gòu)自然也實(shí)現(xiàn)了測(cè)定與綜合控制的效果。即，借助靜態(tài)處理設(shè)備，對(duì)其中的資源進(jìn)行凈化，實(shí)現(xiàn)石油資源綜合開(kāi)采的目的。原油含蠟測(cè)定儀如圖1 所示，圖2 為原油中蠟、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量測(cè)定儀。

圖2 原油中蠟、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量測(cè)定儀

1.2 實(shí)驗(yàn)材料

本次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所應(yīng)用到的油樣，經(jīng)測(cè)定油樣的凝點(diǎn)為34℃，掃描檢測(cè)其熱度為46℃；靜態(tài)磁處理設(shè)備。

2 實(shí)驗(yàn)方法與結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)方法

本次關(guān)于“含蠟原油靜態(tài)磁處理降黏試驗(yàn)”的探討與研究，其操作步驟可概括為：

(1)為保障實(shí)驗(yàn)效果，實(shí)驗(yàn)前將油樣放置在37～40℃的環(huán)境下2 小時(shí)，取出后靜置2～3 天。

(2)試驗(yàn)磁場(chǎng)的強(qiáng)度控制在0～200mT 之間，將磁場(chǎng)的處理溫度控制40～55℃之間，磁處理時(shí)長(zhǎng)為30 分鐘[2]。最終運(yùn)用公式A=Y1-Y/Y1×100%計(jì)算。其中“A”表示降黏率，“Y1”表示磁處理前含有蠟原油的濃度，“Y”表示磁處理后含有蠟原油的濃度。

(3)運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)對(duì)靜態(tài)磁處理工作進(jìn)行輔助性檢驗(yàn)。依據(jù)以上主體實(shí)驗(yàn)中含蠟原油靜態(tài)磁處理降黏的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)期間主要選定了磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁處理處理、磁處理時(shí)間三個(gè)方面進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，且各個(gè)因素之間均處于獨(dú)立的狀態(tài)。

(4)將含蠟原油靜態(tài)磁處理降黏油樣放置在顯微鏡下觀察。其一，將實(shí)驗(yàn)油樣放置在水浴環(huán)境下，并依次打開(kāi)水泵、冷熱臺(tái)、顯微鏡、電子信息收集程序[3]。其二，將制片加熱1～3 分鐘，并通過(guò)均勻搖晃，將油樣總體細(xì)胞結(jié)構(gòu)推開(kāi)，并運(yùn)用顯微鏡觀察其圖像，采用高倍數(shù)數(shù)字化鏡頭進(jìn)行記錄，觀察磁處理前、后的蠟晶的差異。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

本次對(duì)于含蠟原油的黏降處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果可概括為：

(1)含蠟原油靜態(tài)磁處理降黏處探究實(shí)驗(yàn)期間，當(dāng)單純將油樣部分的溫度發(fā)生變化時(shí)，油樣中的黏度無(wú)明顯變化。當(dāng)磁場(chǎng)程度、處理溫度、磁場(chǎng)處理時(shí)間分別發(fā)生變化時(shí)，含蠟原油的黏著度出現(xiàn)了明顯的差異性改變。其中當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生增大或者減小時(shí)，含蠟原油的黏度下降比重最為明顯，其結(jié)構(gòu)最小值達(dá)到了-12.38，最高值為2.63；當(dāng)磁場(chǎng)處理溫度發(fā)生變化時(shí)，含蠟原油的黏度下降特征也較為明顯，其中最低部分達(dá)到了5.59，最高值為10.17；當(dāng)磁處理時(shí)間發(fā)生變化時(shí)，含蠟原油的黏度下降比重變化最低，其中最小值為6.13，最高值為10.66。

(2)從含蠟原油的黏降處理基本情況而言，磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)溫度、磁處理時(shí)間的變化，均與磁場(chǎng)部分指標(biāo)K 之間有著一定的關(guān)系。含蠟原油的黏降處理時(shí)，評(píng)價(jià)性指標(biāo)的變化，必須要與磁場(chǎng)之間相互對(duì)應(yīng)，其因素是按照強(qiáng)度、溫度、以及處理時(shí)間的順序排列。

(3)含蠟原油的黏度下降處理后，材料中所包含的晶體結(jié)構(gòu)分布區(qū)域發(fā)生了較明顯的變化。未處理前含蠟原油中的蠟晶呈現(xiàn)大范圍、稀疏性分散的狀態(tài)，材料處理后呈現(xiàn)出小范圍聚集的趨向。同時(shí)，由于材料本身大面積聚集會(huì)導(dǎo)致分子之間的控制增大，繼而也就實(shí)現(xiàn)了降低含蠟原油粘度的效果。

3 討論

3.1 條件綜合式的降黏影響

含蠟原油靜態(tài)磁處理的過(guò)程，是借助原油的基本特征，實(shí)行的石油的黏度進(jìn)行輔助性干擾，繼而達(dá)到原油內(nèi)容分離的目的。加熱后黏降分離是最常見(jiàn)、也是實(shí)際操作中效果最為突出的干擾形式。但經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，若單純的對(duì)原油進(jìn)行處理，僅僅是將含蠟原油的形態(tài)進(jìn)行了改變，且此時(shí)原油和蠟晶在溫度升高的作用下會(huì)同時(shí)出現(xiàn)形態(tài)改變狀況，為此，該行為非但不能將含蠟原油進(jìn)行分離，反而會(huì)增加其黏度。但若以熱量改變?yōu)榍疤?，分別在含蠟原油靜態(tài)磁處理設(shè)備的作用下進(jìn)行磁場(chǎng)強(qiáng)弱的調(diào)整、對(duì)磁場(chǎng)的控制時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)延長(zhǎng)或者縮短，則含蠟原油靜態(tài)磁處理效果將會(huì)所不同。實(shí)驗(yàn)研究表明，含蠟原油靜態(tài)磁處理的磁場(chǎng)強(qiáng)度加大時(shí)，含蠟原油的黏度下降比重最大，當(dāng)磁場(chǎng)處理時(shí)間延長(zhǎng)時(shí)，含蠟原油的黏度也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變。

在當(dāng)前進(jìn)行含蠟原油靜態(tài)磁處黏降期間，為了確保實(shí)驗(yàn)資源保持良好的應(yīng)用狀態(tài)，技術(shù)人員進(jìn)行原有資源開(kāi)采時(shí)，可在含蠟原油靜態(tài)磁處理期間，結(jié)合磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)處理方式、磁場(chǎng)周?chē)鷾囟鹊确矫娴囊蛩?，逐步?duì)含蠟原油進(jìn)行黏著度的調(diào)節(jié)與控制。同時(shí)，實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，為了確保含蠟原油靜態(tài)磁處理黏降時(shí)，各類(lèi)原油的熔點(diǎn)和粘稠度各有不同，在實(shí)際生產(chǎn)與操作期間，也需要對(duì)設(shè)備的磁場(chǎng)初始、中期、后期三個(gè)部分的傳輸強(qiáng)度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，才能夠達(dá)到含蠟原油靜態(tài)磁處理與控制的效果，這種技術(shù)運(yùn)用方式，也為多元化的含蠟原油靜態(tài)磁處理開(kāi)發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

3.2 主導(dǎo)因素與輔助因素的選擇

實(shí)踐群體對(duì)于主導(dǎo)因素和輔助性因素實(shí)際應(yīng)用情況探究期間，自然是需要對(duì)主導(dǎo)條件和輔助因素進(jìn)行區(qū)分。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為了確保含蠟原油靜態(tài)磁黏降處理狀態(tài)下，評(píng)價(jià)指標(biāo)與影響因素之間的主次性。具體進(jìn)行主導(dǎo)因素探索與分析期間，實(shí)驗(yàn)人員也需要結(jié)合評(píng)價(jià)指標(biāo)的探索條件，做好含蠟原油靜態(tài)磁處理影響條件的對(duì)應(yīng)判斷。實(shí)驗(yàn)中所設(shè)定的K 包含了磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)溫度、磁場(chǎng)時(shí)間三個(gè)方面；并設(shè)定磁場(chǎng)強(qiáng)度最大值為100mT，磁場(chǎng)周?chē)鷾囟葹?9℃，磁場(chǎng)處理時(shí)長(zhǎng)最高為10 分鐘。當(dāng)含蠟原油靜態(tài)磁處理時(shí)，磁場(chǎng)強(qiáng)度作為變化因素，磁場(chǎng)溫度與磁場(chǎng)時(shí)間則作為輔助性因素；同類(lèi)型遷移，依據(jù)磁場(chǎng)環(huán)境變化狀態(tài)不同，后續(xù)操作期間需要對(duì)應(yīng)不同的條件。

對(duì)含蠟原油靜態(tài)磁處理期間的評(píng)價(jià)指標(biāo)與影響因素之間關(guān)系分析時(shí)，自然也要將這一理論進(jìn)行運(yùn)用和調(diào)節(jié)。比如，當(dāng)含蠟原油的分離難度較大，就可以將磁場(chǎng)強(qiáng)度作為主體因素，剩余兩個(gè)作為輔助因素；當(dāng)含蠟原油的分離難度較容易時(shí)，就可以選擇磁場(chǎng)溫度/磁場(chǎng)時(shí)間作為核心，剩余作為輔助因素。即，含蠟原油靜態(tài)磁處理的過(guò)程的定位，為后續(xù)石油資源開(kāi)發(fā)與管理，提供了主次因素的分散性管理參考依據(jù)。

3.3 蠟晶顆粒聚集粘度調(diào)節(jié)

含蠟原油靜態(tài)磁處理時(shí)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)中蠟晶顆粒的分布形態(tài)各有不同，推斷出后續(xù)的分離效果上也存在著一定的差異。如果含蠟原油靜態(tài)磁處理時(shí)，磁力干擾強(qiáng)度與當(dāng)前原油中蠟晶的含量保持相同，則含蠟原油中的蠟晶會(huì)出現(xiàn)明顯的聚集態(tài)勢(shì)，原油本身的黏著度就會(huì)下降；反之，含蠟原油靜態(tài)磁處理后，液體中的蠟晶結(jié)構(gòu)變化特征不夠明顯。

實(shí)際進(jìn)行含蠟原油靜態(tài)磁處理期間，為了確保石油材料的凈化處理能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。后續(xù)進(jìn)行資源處理期間，應(yīng)注重含蠟原油靜態(tài)磁處理期間的磁體強(qiáng)度狀態(tài)，這樣方可確保含蠟原油靜態(tài)磁處理黏降后，原油材料的黏著度方面會(huì)對(duì)應(yīng)發(fā)生改變。同時(shí)，含蠟原油靜態(tài)磁處理黏降過(guò)程中，無(wú)論是直接對(duì)含蠟原油靜態(tài)磁處理，還是將其轉(zhuǎn)換為液體后再進(jìn)行含蠟原油靜態(tài)磁處理，都要注意巧妙的利用磁場(chǎng)的變化狀況，將蠟晶與原油之間的關(guān)系加以區(qū)分，并針對(duì)多層次變化的資源分子空間影響狀態(tài)進(jìn)行問(wèn)題分析，這樣方可在含蠟原油靜態(tài)磁處理工作實(shí)施期間，取得更為合理的分離。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，含蠟原油靜態(tài)磁處理降黏試驗(yàn)，是當(dāng)代石油開(kāi)采資源綜合管理與科學(xué)分離的理論歸納。在此基礎(chǔ)上，本文通過(guò)條件綜合式的降黏影響、主導(dǎo)因素與輔助因素的選擇、蠟晶顆粒聚集粘度調(diào)節(jié)等方面，探索進(jìn)行含蠟原油靜態(tài)磁處理降黏操作。文章研究結(jié)果，將為國(guó)內(nèi)石油資源開(kāi)發(fā)提供新思路。