原油乳状液的形成
乳状液是一种液体分散于另一种不相溶液体形成的多分散体系 ,分散的液滴一般大于 100nm。通常
把乳状液以液滴形式存在的一相称为分散相(不连续相) ,另一相称为分散介质(连续相) 。油和水形成乳
状液必须具备三个条件 :
(1) 存在两个不相溶的液体 ,即原油和水 ;
(2) 要有乳化剂存在 ,以形成和稳定乳状液。形成乳状液的类型依赖于乳化剂。若乳化剂油溶性较
强 ,有利于形成 WPO 型乳状液 ;水溶性较强 ,有利于形成 OPW 型乳状液 ;
(3) 具有使油水混合物中一种液体分散到另一种液体充足的混合或搅拌。亿万年形成的原油在地层
中是油水分离的 ,只有开采、集输过程中原油和水湍流运动时 ,强烈混合才形成不同稳定性的原油乳状
液。
原油乳状液的稳定性原因
原油乳状液的稳定性主要取决于油水界面膜。原油中的天然乳化剂或开采时加入的表面活性剂吸
附在油水界面 ,形成具有一定强度的粘弹性膜 ,给乳滴聚结造成了动力学障碍 ,使原油乳状液具有了稳定
性
[1 ] 。原油中的成膜物质主要有沥青质、胶质、树脂类物质、油溶性有机酸(如环烷酸) 、晶态石蜡、微型碳
酸盐、硅石、粘土等。这类物质含量越高 ,原油乳状液就越稳定。油水界面膜可按照受压缩时的流动性分
为三类 :
(1) 固体刚性膜。这是相对的不溶膜 ,界面粘度较高 ,在酸性条件下强度高 ,中性条件下强度中等 ,碱
性条件下强度弱或转变为流动膜。刚性膜主要是由沥青质构成的 ;
(2) 液体流动膜。它受压易扭曲变形 ,压力消除后很快复原 ,界面粘度较低 ,在碱性条件下强度高。
流动膜是由胶质构成的 ;
(3) 过渡膜。这类膜不会扭曲变形 ,界面粘度低 ,在界面张力较低时出现。就界面膜的强度而论 ,沥
青质膜大于胶质膜。含有适量胶质的沥青质膜 ,由于胶质和沥青质之间的相互作用 ,使膜变得比较致密 ,
强度增大。研究发现 ,胶质和沥青质中具有羟基、芳香碳一碳双键的化合物对乳状液的稳定性有重要作
用。原油中的固体颗粒物和蜡品吸附在油水界面 ,可以增加胶质、沥青质降低界面张力的能力 ,从而使原
油乳状液更加稳定。