2024年3月19日发(作者：李又香)
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精细石油化工进展 第９卷第７期
１４
ＡＤＶＡＮＣＥＳ ＩＮ ＦＩＮＥ ＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＳ
泡沫复合驱用起泡剂性能评价
肖传敏
（中油辽河油田分公司，盘锦１２４０１０）
摘要介绍了泡沫复合驱用起泡剂性能及评价方法。性能包括泡沫形成的条件，起泡剂的
发泡作用，泡沫稳定性影响因素。评价方法包括静态评价起泡剂与地层水的配伍性，起泡剂起泡
能力和半衰期；动态评价起泡剂的阻力因子，封堵能力。
关键词起泡剂性能评价采收率
泡沫具有驱油作用的主要原因在于泡沫在多
１起泡剂性能和作用
孔介质中的渗流特性。在地层孔隙中形成的泡
１．１泡沫形成条件
沫，大部分气体被圈闭在孔隙中，圈闭气的高饱和
形成了较低的水相渗透率，泡沫通过降低驱替水
泡沫是不溶性（或微溶）气体分散于液体或
熔融固体中形成的多相分散体系，其中液体是连
和气的渗透率改善流度比，扩大水驱的波及面积，
同时泡沫是表观粘度很高的流体，可以代替聚合
续相（分散介质），气体是非连续相（分散相）。因
此，泡沫形成的前提条件是必须有气体和液体发
物实现对驱油体系的流度控制，并可作为水流的
堵塞剂，防止水驱中的串槽、指进或水的锥进，在
生相互接触，而气体和液体的接触有３条途径：一
是直接向液体中通入外来气体；二是利用气井内
油田高含水开发后期，边、底水严重推进的情况下
具有广阔的应用前景。
气流的搅动；三是溶液中的反应物在一定条件下
自１９５６年Ｆｒｉｅｄ首次对泡沫驱油进行研究
发生反应产生不溶气体，纯净液体不能形成稳定
（公布于１９６１年）和１９５８年Ｂｏｎｄ等发表世界上
的泡沫，要形成稳定的泡沫，除了气相、液相外，必
须加入起泡剂和泡沫稳定剂等物质 Ｊ。
第一份泡沫驱油专利（ＵＳ２８６６５０７）以来，在国外
泡沫流体在油田的应用已有４Ｏ多年的历史，现在
１．２起泡剂的发泡作用
已成为油气田开发中的一个重要发展方向。近年
泡沫的形成必须利用起泡剂来降低液相的表
来，关于泡沫驱油现场应用的例子仍不断见诸报
面张力，从而使体系的表面自由能降低，使体系得
道，相关的理论研究也很受重视，美国、加拿大等
以稳定。作为起泡剂的表面活性剂分子是由具有
国家均投入大量经费进行相关理论研究，包括美
亲水性的极性基团和具有憎水性的非极性基团
国斯坦福大学、加州大学伯克利分校、加拿大阿尔
（碳氢链）所组成的有机化合物。亲水基团由于
波特大学等在内的世界知名学府和研究机构均有
受到极性很强的水分子的吸引，有进入水里的趋
专门的课题组正在进行此方面的攻关¨Ｊ。
势。而非极性的憎水基团由于憎水作用，水溶液
国内于１９６５年、１９７１年、１９８０年先后在玉
中的表面活性剂分子的碳氢链有进入非极性气相
门、克拉玛依、大庆３个油田进行过矿场试验；胜
的趋势，于是相互靠近，聚集起来吸附在水溶液的
利油田先后在３个井组进行了泡沫驱试验，均取
表面。当表面活性剂吸附在溶液表面上韵浓度增
得了良好的效果 。
大到某一程度时，使表面活性剂分子不可能在表
从经济效益考虑，泡沫复合驱更具优势，由于
面随意平躺了，而自动趋于尽量减少其所占的面
聚合物的加入既提高了泡沫的稳定性和粘度，有
积，形成定向排列的直立状态。此时溶液表面在
良好的流度控制作用，又降低了起泡剂的吸附滞
很大程度上已被表面活性剂分子所覆盖，且非极
留损失，减弱了泡沫液膜对化学剂的敏感性，延长
性的憎水基朝外，等于形成一层由碳氢链构成的
了泡沫的半衰期。显然，泡沫复合驱将成为三次
采油新的希望。为此，笔者将泡沫复合驱用起泡
收稿日期：２００８—０３—２Ｏ。
作者简介：肖传敏，２００４年毕业于长江大学油气田开发工程
剂性能及评价方法简要介绍如下。
专业，获硕士学位，工程师，现从事三次采油研究工作。
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２００８年７月 肖传敏．泡沫复合驱用起泡剂性能评价 １５
表面膜，使气相与液相的接触减少，从而降低了表 沫体积，并记录泡沫体积消去一半所需时间即半
面张力，维持了泡沫的稳定性。
衰期。
１．３泡沫稳定性影响因素 ２．２起泡剂功态指标评价
泡沫的稳定性是指生成泡沫的持久性，由于
２．２．１阻力因子测定
气体和液体的密度相差很大，所以液体中的气泡
采用动态评价方法，在一维管式模型上进行
总是很快上升至液面 形成以少量液体构成的液 阻力因子测定。首先测出基础压差△ ，然后将
膜隔开气体的气泡聚集物，气泡聚集物中液体的
起泡剂和氮气以一定速度同时注人岩芯，两端产
析出和气体穿透液膜扩散，都能使泡沫发生衰变。
生封堵压差△Ｐ，根据阻力因子计算式，即封堵压
因而，泡沫的稳定性主要取决于液体析出的
差（ＡＰ）和基础压差（△ ）之比，计算出该起泡
快慢和液膜的强度，这两因素又受溶液的表面张 剂的阻力因子。
力、表面粘度、溶液粘度、液膜表面电荷、Ｇｉｂｂｓ—
通过测定不同起泡剂的阻力因子，配制合适
Ｍａｒａｎｇｏｎｉ表面弹性效应、压力和气泡大小的分 的泡沫复合驱体系，达到降低注人流体与原油的
布、温度等影响。
流度比，减少注人液突进，提高波及面积 的目
１．４提高泡沫稳定性的方法
的。
影响泡沫稳定性的因素很多，只有在实际应用
２．２．２封堵能力测定
中根据经验和实验选择合适方法提高泡沫稳定性。 连接岩芯驱替流程，测水相渗透率、饱和油，
首先选择适当的起泡剂，降低液相的表面张
在油藏温度下水驱，当含水９８％后转泡沫复合配
力，增加液膜的强度和弹性；其次，在泡沫体系中
方体系驱，压力稳定后，记录各个阶段岩芯两端压
加人一定量的泡沫稳定剂。
差，计算出阻力因子，根据阻力因子大小，评价起
２起泡剂性能评价方法
泡剂封堵能力，一般认为阻力因子大于４便具有
一
起泡剂应具有良好的起泡性、泡沫稳定性和
定的调剖能力，能使蒸汽转向，起选择性暂堵作
携液能力，以及与其他物质的协同性能。采用静
用。
态指标评价起泡剂与地层水的配伍性及半衰期；
２．２．３驱油试验
采用动态指标评价起泡剂阻力因子及封堵能力。
将两根不同渗透率的石英砂管模型分别抽空
２．１静态指标评价
饱和水、饱和油，并联接人流程，水驱至含水
２．１．１起泡剂与地层水的配伍性
９８％，注人一定量的泡沫复合配方体系驱，至含水
由于地层条件千差万别，地层水矿化度也相
９８％后，试验结束，记录各个试验阶段的注人压
差甚远，不同的起泡剂感受性不同，效果相差很
力、产出液含水率及采收率变化情况。
大，将起泡剂用地层水配制成起泡剂含量１％的
３结束语
溶液，观察起泡剂溶液是否发生混浊、沉淀现象。
通过研究建立起一套完整评价泡沫复合驱用
２．１．２发泡量和半衰期
起泡剂的方法，开展起泡剂初步评价，筛选出效果
利用搅拌器搅拌产生一定数量的泡沫，通过
较好的起泡剂，用于大幅度提高原油采收率。
测量产生泡沫的体积可评价所用起泡剂的发泡能
参考文献
力，体积越大，说明发泡能力越强。泡沫的稳定性
１葸雷，彭朴，段启伟．以齐聚副产物制备耐高温泡沫剂．石油
是通过测定所产生泡沫的液体析出一半时所用时
炼制与化工，２００２，３３（１１），４９—５１
间来量度（即半衰期ｔ ）。半衰期越长，说明泡
２刘艳波，刘东亮．氮气在乐安稠油油田开采中的应用．石油钻
沫中液体析出越慢，泡沫的稳定性就越好。本实
采工艺，２００４，２６（３），６９—７１
验采用类似方法测定，即在室温下用地层水配制
３余雪青．蒸汽驱用的高温发泡剂：合成与基本性能．油田化学，
起泡剂含量１％的起泡剂溶液１００ ｍＬ，倒人高速
１９９２，９（１）：３６—４４
４王军志．泡沫剂性能评价研究．精细石油化工进展，２００６，７
搅拌器中，在２ ０００ ａｒｉｎ 下搅拌１ ｒａｉｎ，立即倒人
（３），１７—２０
１ ０００ ｍＬ量筒中，开始记时，同时读出泡沫体积
５王其伟，宋新旺等．聚合物驱后泡沫驱提高采收率技术试验研
即初始发泡量，经５，ｌＯ，２０ ｍｉｎ后读出相应的泡
究．江汉石油学院学报，２００４，２６（１），ｌＯ５～ｌＯ７
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１６
细
ＡＤＶＡ
Ａ
石
油
化
工
Ｎ
ＣＥＳ
ＩＮ ＦＩＮＥ Ｐ
ＥＴＲＯＣ ＥＭＩＣＡＬＳ
Ｈ
展
第９卷第７期 一 ’
Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｏａｍｉｎｇ Ａｇｅｎｔ ｆｏｒ Ｆｏａｍ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｆｌｏｏｄｉｎｇ
Ｘｉａｏ Ｃｈｕａｎｍｉｎ
（Ｌｉａｏｈｅ Ｏｉｌｉｅｌｆｄ Ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ，Ｐａｎｊｉｎ １２４０１０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｆｏａｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ ｆｏｒ ｆｏａｍ ｃｏｍｐｌｅｘ ｆｌｏｏｄｉｎｇ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏ—
ｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈｅ ｆｏａｍ—ｆｏｒｍｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｆｏａｍｉｎｇ，ａｎｄ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕ—
ｅｎｃｉｎｇ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｆｏａｍ．Ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｓｔａｔｉｃ ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏａｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ ｗｉｔｈ
ｗａｔｅｒ，ｆｏａｍａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｈａｌｆ—ｌｉｆｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｒｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ａｎｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｆａｃｔｏｒ ａｎｄ ｓｈｕｔｏｆｆ ｃａ—
ｐａｃｉｔｙ．
Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ ｆｏａｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，ｏｉｌ ｒｅｃｏｖｅｒｙ
壳牌公司开发多产柴油或丙烯的ＭＩＬＯＳ灵活ＦＣＣ工艺
将催化汽油循环到提升管的底部（温度通常在６７７—７１６℃之间）是提高丙烯产率广泛采用的办
法。这种办法对多产丙烯有较好的效果，但要付出多产焦炭、干气、丁烯和轻循环油以上馏分的代价，且
使异丁烷产率减少。壳牌公司开发了多产柴油或丙烯的ＭＩＬＯＳ灵活ＦＣＣ工艺，该工艺是在催化裂化装
置中增设一根提升管，在这根提升管中汽油及其他适用的原料，在最大量多产丙烯的特定工艺条件下裂
化，并保持或提高异丁烷（烷基化的原料）产率，不产生过量的干气、焦炭和丁烯。选用的温度相对较低
（５６６—６２１℃），可使热反应减至最少。所用的催化剂与常规的催化裂化装置一样，添加ＺＳＭ一５沸石
在于为提高丙烯产率。催化轻汽油在ＭＩＬＯＳ提升管中裂化得到的典型产率（质量分数）是：丙烯
１５．５％、干气７．５％、异丁烷５％。
为验证催化裂化装置改造为ＭＩＬＯＳ的效果，进行了几种加工方案研究。并对ＭＩＬＯＳ与深度催化裂
化（ＤＣＣ）进行了比较，原料油来自两种不同的原油，一种是５０％阿拉伯轻原油的减压瓦斯油和５０％布
伦特原油的减压瓦斯油的混合油；另一种是大庆原油的减压瓦斯油。ＤＣＣ方案的原料含氢量与ＭＩＬＯＳ
方案的原料含氢量相近，对比表明：
（１）丙烯产率相近（ＭＩＬＯＳ与ＤＣＣ分别为１７．１％和１７．Ｏ％）；（２）ＭＩＬＯＳ方案的焦炭和干气产率比
ＤＣＣ方案低得多（分别为５．Ｏ％和２．３％与６．６％和４．９％ ），常规催化裂化装置只要改造少量设备就可
按ＭＩＬＯＳ方案操作；（３）ＭＩＬＯＳ方案的丙烯纯度（丙烯／总ｃ３）较高，分别为８９．１％和８５％。
在工业应用中，选用ＭＩＬＯＳ方案有以下优点：（１）ＭＩＬＯＳ方案的反应压力相对较高（＞０．２ ＭＰａ，
ＤＣＣ为＜０．１ ＭＰａ）；（２）蒸汽／油比较小（ＭＩＬＯＳ＜１０％，ＤＣＣ为２０％一３０％）；（３）ＭＩＬＯＳ装置的加工能
力与世界级催化裂化装置（进料量＞２０万桶／天）相似，远高于ＤＣＣ工业装置的加工能力（１．８万桶／
天）；（４）通过调整操作条件，ＭＩＬＯＳ可以灵活加工来自炼油厂和化工厂的其它原料，虽然ＤＣＣ也可以
加工来自裂解装置的原料，但灵活性较小；（５）因为ＭＩＬＯＳ是增设一根提升管与催化裂化装置组合在一
起，所以操作方案灵活，如果需要甚至可以返回常规催化裂化操作，而ＤＣＣ没有这种灵活性，ＤＣＣ需对
原催化裂化装置进行较大的改造；（６）ＭＩＬＯＳ与常规催化裂化一样，使用市售的工业催化剂，而ＤＣＣ要
用专用的催化剂；（７）在化少量投资改造的情况下，ＤＣＣ装置的新鲜原料加工能力会有很大下降，而
ＭＩＬＯＳ则不然。为此，ＭＩＬＯＳ与ＤＣＣ相比，有较大优势。
ＮＰＲＡ ＡＭ—．０８—．５４
2024年3月19日发(作者：李又香)
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精细石油化工进展 第９卷第７期
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ＡＤＶＡＮＣＥＳ ＩＮ ＦＩＮＥ ＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＳ
泡沫复合驱用起泡剂性能评价
肖传敏
（中油辽河油田分公司，盘锦１２４０１０）
摘要介绍了泡沫复合驱用起泡剂性能及评价方法。性能包括泡沫形成的条件，起泡剂的
发泡作用，泡沫稳定性影响因素。评价方法包括静态评价起泡剂与地层水的配伍性，起泡剂起泡
能力和半衰期；动态评价起泡剂的阻力因子，封堵能力。
关键词起泡剂性能评价采收率
泡沫具有驱油作用的主要原因在于泡沫在多
１起泡剂性能和作用
孔介质中的渗流特性。在地层孔隙中形成的泡
１．１泡沫形成条件
沫，大部分气体被圈闭在孔隙中，圈闭气的高饱和
形成了较低的水相渗透率，泡沫通过降低驱替水
泡沫是不溶性（或微溶）气体分散于液体或
熔融固体中形成的多相分散体系，其中液体是连
和气的渗透率改善流度比，扩大水驱的波及面积，
同时泡沫是表观粘度很高的流体，可以代替聚合
续相（分散介质），气体是非连续相（分散相）。因
此，泡沫形成的前提条件是必须有气体和液体发
物实现对驱油体系的流度控制，并可作为水流的
堵塞剂，防止水驱中的串槽、指进或水的锥进，在
生相互接触，而气体和液体的接触有３条途径：一
是直接向液体中通入外来气体；二是利用气井内
油田高含水开发后期，边、底水严重推进的情况下
具有广阔的应用前景。
气流的搅动；三是溶液中的反应物在一定条件下
自１９５６年Ｆｒｉｅｄ首次对泡沫驱油进行研究
发生反应产生不溶气体，纯净液体不能形成稳定
（公布于１９６１年）和１９５８年Ｂｏｎｄ等发表世界上
的泡沫，要形成稳定的泡沫，除了气相、液相外，必
须加入起泡剂和泡沫稳定剂等物质 Ｊ。
第一份泡沫驱油专利（ＵＳ２８６６５０７）以来，在国外
泡沫流体在油田的应用已有４Ｏ多年的历史，现在
１．２起泡剂的发泡作用
已成为油气田开发中的一个重要发展方向。近年
泡沫的形成必须利用起泡剂来降低液相的表
来，关于泡沫驱油现场应用的例子仍不断见诸报
面张力，从而使体系的表面自由能降低，使体系得
道，相关的理论研究也很受重视，美国、加拿大等
以稳定。作为起泡剂的表面活性剂分子是由具有
国家均投入大量经费进行相关理论研究，包括美
亲水性的极性基团和具有憎水性的非极性基团
国斯坦福大学、加州大学伯克利分校、加拿大阿尔
（碳氢链）所组成的有机化合物。亲水基团由于
波特大学等在内的世界知名学府和研究机构均有
受到极性很强的水分子的吸引，有进入水里的趋
专门的课题组正在进行此方面的攻关¨Ｊ。
势。而非极性的憎水基团由于憎水作用，水溶液
国内于１９６５年、１９７１年、１９８０年先后在玉
中的表面活性剂分子的碳氢链有进入非极性气相
门、克拉玛依、大庆３个油田进行过矿场试验；胜
的趋势，于是相互靠近，聚集起来吸附在水溶液的
利油田先后在３个井组进行了泡沫驱试验，均取
表面。当表面活性剂吸附在溶液表面上韵浓度增
得了良好的效果 。
大到某一程度时，使表面活性剂分子不可能在表
从经济效益考虑，泡沫复合驱更具优势，由于
面随意平躺了，而自动趋于尽量减少其所占的面
聚合物的加入既提高了泡沫的稳定性和粘度，有
积，形成定向排列的直立状态。此时溶液表面在
良好的流度控制作用，又降低了起泡剂的吸附滞
很大程度上已被表面活性剂分子所覆盖，且非极
留损失，减弱了泡沫液膜对化学剂的敏感性，延长
性的憎水基朝外，等于形成一层由碳氢链构成的
了泡沫的半衰期。显然，泡沫复合驱将成为三次
采油新的希望。为此，笔者将泡沫复合驱用起泡
收稿日期：２００８—０３—２Ｏ。
作者简介：肖传敏，２００４年毕业于长江大学油气田开发工程
剂性能及评价方法简要介绍如下。
专业，获硕士学位，工程师，现从事三次采油研究工作。
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２００８年７月 肖传敏．泡沫复合驱用起泡剂性能评价 １５
表面膜，使气相与液相的接触减少，从而降低了表 沫体积，并记录泡沫体积消去一半所需时间即半
面张力，维持了泡沫的稳定性。
衰期。
１．３泡沫稳定性影响因素 ２．２起泡剂功态指标评价
泡沫的稳定性是指生成泡沫的持久性，由于
２．２．１阻力因子测定
气体和液体的密度相差很大，所以液体中的气泡
采用动态评价方法，在一维管式模型上进行
总是很快上升至液面 形成以少量液体构成的液 阻力因子测定。首先测出基础压差△ ，然后将
膜隔开气体的气泡聚集物，气泡聚集物中液体的
起泡剂和氮气以一定速度同时注人岩芯，两端产
析出和气体穿透液膜扩散，都能使泡沫发生衰变。
生封堵压差△Ｐ，根据阻力因子计算式，即封堵压
因而，泡沫的稳定性主要取决于液体析出的
差（ＡＰ）和基础压差（△ ）之比，计算出该起泡
快慢和液膜的强度，这两因素又受溶液的表面张 剂的阻力因子。
力、表面粘度、溶液粘度、液膜表面电荷、Ｇｉｂｂｓ—
通过测定不同起泡剂的阻力因子，配制合适
Ｍａｒａｎｇｏｎｉ表面弹性效应、压力和气泡大小的分 的泡沫复合驱体系，达到降低注人流体与原油的
布、温度等影响。
流度比，减少注人液突进，提高波及面积 的目
１．４提高泡沫稳定性的方法
的。
影响泡沫稳定性的因素很多，只有在实际应用
２．２．２封堵能力测定
中根据经验和实验选择合适方法提高泡沫稳定性。 连接岩芯驱替流程，测水相渗透率、饱和油，
首先选择适当的起泡剂，降低液相的表面张
在油藏温度下水驱，当含水９８％后转泡沫复合配
力，增加液膜的强度和弹性；其次，在泡沫体系中
方体系驱，压力稳定后，记录各个阶段岩芯两端压
加人一定量的泡沫稳定剂。
差，计算出阻力因子，根据阻力因子大小，评价起
２起泡剂性能评价方法
泡剂封堵能力，一般认为阻力因子大于４便具有
一
起泡剂应具有良好的起泡性、泡沫稳定性和
定的调剖能力，能使蒸汽转向，起选择性暂堵作
携液能力，以及与其他物质的协同性能。采用静
用。
态指标评价起泡剂与地层水的配伍性及半衰期；
２．２．３驱油试验
采用动态指标评价起泡剂阻力因子及封堵能力。
将两根不同渗透率的石英砂管模型分别抽空
２．１静态指标评价
饱和水、饱和油，并联接人流程，水驱至含水
２．１．１起泡剂与地层水的配伍性
９８％，注人一定量的泡沫复合配方体系驱，至含水
由于地层条件千差万别，地层水矿化度也相
９８％后，试验结束，记录各个试验阶段的注人压
差甚远，不同的起泡剂感受性不同，效果相差很
力、产出液含水率及采收率变化情况。
大，将起泡剂用地层水配制成起泡剂含量１％的
３结束语
溶液，观察起泡剂溶液是否发生混浊、沉淀现象。
通过研究建立起一套完整评价泡沫复合驱用
２．１．２发泡量和半衰期
起泡剂的方法，开展起泡剂初步评价，筛选出效果
利用搅拌器搅拌产生一定数量的泡沫，通过
较好的起泡剂，用于大幅度提高原油采收率。
测量产生泡沫的体积可评价所用起泡剂的发泡能
参考文献
力，体积越大，说明发泡能力越强。泡沫的稳定性
１葸雷，彭朴，段启伟．以齐聚副产物制备耐高温泡沫剂．石油
是通过测定所产生泡沫的液体析出一半时所用时
炼制与化工，２００２，３３（１１），４９—５１
间来量度（即半衰期ｔ ）。半衰期越长，说明泡
２刘艳波，刘东亮．氮气在乐安稠油油田开采中的应用．石油钻
沫中液体析出越慢，泡沫的稳定性就越好。本实
采工艺，２００４，２６（３），６９—７１
验采用类似方法测定，即在室温下用地层水配制
３余雪青．蒸汽驱用的高温发泡剂：合成与基本性能．油田化学，
起泡剂含量１％的起泡剂溶液１００ ｍＬ，倒人高速
１９９２，９（１）：３６—４４
４王军志．泡沫剂性能评价研究．精细石油化工进展，２００６，７
搅拌器中，在２ ０００ ａｒｉｎ 下搅拌１ ｒａｉｎ，立即倒人
（３），１７—２０
１ ０００ ｍＬ量筒中，开始记时，同时读出泡沫体积
５王其伟，宋新旺等．聚合物驱后泡沫驱提高采收率技术试验研
即初始发泡量，经５，ｌＯ，２０ ｍｉｎ后读出相应的泡
究．江汉石油学院学报，２００４，２６（１），ｌＯ５～ｌＯ７
维普资讯
１６
细
ＡＤＶＡ
Ａ
石
油
化
工
Ｎ
ＣＥＳ
ＩＮ ＦＩＮＥ Ｐ
ＥＴＲＯＣ ＥＭＩＣＡＬＳ
Ｈ
展
第９卷第７期 一 ’
Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｏａｍｉｎｇ Ａｇｅｎｔ ｆｏｒ Ｆｏａｍ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｆｌｏｏｄｉｎｇ
Ｘｉａｏ Ｃｈｕａｎｍｉｎ
（Ｌｉａｏｈｅ Ｏｉｌｉｅｌｆｄ Ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ，Ｐａｎｊｉｎ １２４０１０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｆｏａｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ ｆｏｒ ｆｏａｍ ｃｏｍｐｌｅｘ ｆｌｏｏｄｉｎｇ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏ—
ｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈｅ ｆｏａｍ—ｆｏｒｍｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｆｏａｍｉｎｇ，ａｎｄ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕ—
ｅｎｃｉｎｇ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｆｏａｍ．Ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｓｔａｔｉｃ ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏａｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ ｗｉｔｈ
ｗａｔｅｒ，ｆｏａｍａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｈａｌｆ—ｌｉｆｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｒｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ａｎｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｆａｃｔｏｒ ａｎｄ ｓｈｕｔｏｆｆ ｃａ—
ｐａｃｉｔｙ．
Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ ｆｏａｍｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，ｏｉｌ ｒｅｃｏｖｅｒｙ
壳牌公司开发多产柴油或丙烯的ＭＩＬＯＳ灵活ＦＣＣ工艺
将催化汽油循环到提升管的底部（温度通常在６７７—７１６℃之间）是提高丙烯产率广泛采用的办
法。这种办法对多产丙烯有较好的效果，但要付出多产焦炭、干气、丁烯和轻循环油以上馏分的代价，且
使异丁烷产率减少。壳牌公司开发了多产柴油或丙烯的ＭＩＬＯＳ灵活ＦＣＣ工艺，该工艺是在催化裂化装
置中增设一根提升管，在这根提升管中汽油及其他适用的原料，在最大量多产丙烯的特定工艺条件下裂
化，并保持或提高异丁烷（烷基化的原料）产率，不产生过量的干气、焦炭和丁烯。选用的温度相对较低
（５６６—６２１℃），可使热反应减至最少。所用的催化剂与常规的催化裂化装置一样，添加ＺＳＭ一５沸石
在于为提高丙烯产率。催化轻汽油在ＭＩＬＯＳ提升管中裂化得到的典型产率（质量分数）是：丙烯
１５．５％、干气７．５％、异丁烷５％。
为验证催化裂化装置改造为ＭＩＬＯＳ的效果，进行了几种加工方案研究。并对ＭＩＬＯＳ与深度催化裂
化（ＤＣＣ）进行了比较，原料油来自两种不同的原油，一种是５０％阿拉伯轻原油的减压瓦斯油和５０％布
伦特原油的减压瓦斯油的混合油；另一种是大庆原油的减压瓦斯油。ＤＣＣ方案的原料含氢量与ＭＩＬＯＳ
方案的原料含氢量相近，对比表明：
（１）丙烯产率相近（ＭＩＬＯＳ与ＤＣＣ分别为１７．１％和１７．Ｏ％）；（２）ＭＩＬＯＳ方案的焦炭和干气产率比
ＤＣＣ方案低得多（分别为５．Ｏ％和２．３％与６．６％和４．９％ ），常规催化裂化装置只要改造少量设备就可
按ＭＩＬＯＳ方案操作；（３）ＭＩＬＯＳ方案的丙烯纯度（丙烯／总ｃ３）较高，分别为８９．１％和８５％。
在工业应用中，选用ＭＩＬＯＳ方案有以下优点：（１）ＭＩＬＯＳ方案的反应压力相对较高（＞０．２ ＭＰａ，
ＤＣＣ为＜０．１ ＭＰａ）；（２）蒸汽／油比较小（ＭＩＬＯＳ＜１０％，ＤＣＣ为２０％一３０％）；（３）ＭＩＬＯＳ装置的加工能
力与世界级催化裂化装置（进料量＞２０万桶／天）相似，远高于ＤＣＣ工业装置的加工能力（１．８万桶／
天）；（４）通过调整操作条件，ＭＩＬＯＳ可以灵活加工来自炼油厂和化工厂的其它原料，虽然ＤＣＣ也可以
加工来自裂解装置的原料，但灵活性较小；（５）因为ＭＩＬＯＳ是增设一根提升管与催化裂化装置组合在一
起，所以操作方案灵活，如果需要甚至可以返回常规催化裂化操作，而ＤＣＣ没有这种灵活性，ＤＣＣ需对
原催化裂化装置进行较大的改造；（６）ＭＩＬＯＳ与常规催化裂化一样，使用市售的工业催化剂，而ＤＣＣ要
用专用的催化剂；（７）在化少量投资改造的情况下，ＤＣＣ装置的新鲜原料加工能力会有很大下降，而
ＭＩＬＯＳ则不然。为此，ＭＩＬＯＳ与ＤＣＣ相比，有较大优势。
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