近些年,随着我国原油开采幅度日益增大,地下原油的储存量日渐减少,且采油工艺及部分油井存在自身老化等问题,产出的油含水率高,原油开采变得困难。原油破乳剂作为重要的油田化学剂,其质量的要求越来越苛刻,并且越来越多的原油破乳剂已不能满足老化油破乳要求,因此研制高效、低廉、稳定的原油破乳剂成为当务之急。本文首先对原有的多种破乳剂单体进行脱水性能的评价,筛选出其中脱水性能最佳的破乳剂单体多胺,随后将破乳剂单体多胺与有机硅油在分别改变加剂量、聚合温度、沉降时间等合成工艺条件下进行改性,合成新型的纳米硅改性破乳剂。以改性破乳剂为原料对老化油进行脱水实验,通过单一因素考察(有机硅油用量、催化剂的用量、反应温度、反应时间)及正交试验考察,对实验数据进行处理及分析,得到效果最佳的合成工艺条件为:有机硅油加剂量4%,催化剂用量0.4%,反应温度80℃,反应时间90min。以不同加剂量、不同破乳温度、不同破乳时间来衡量纳米硅改性破乳剂与其他四种破乳剂的破乳性能,实验证明改性后的破乳剂具有加剂量少、破乳温度低、破乳速度快等优点,对实验数据进一步处理及分析,得出破乳温度为70℃,破乳剂量为200mg/L,沉降时间为2h条件下为最佳脱水工艺条件。本文同时通过实验证明,在破乳剂用量相同的条件下,改性破乳剂脱水率最大,且脱出的水都具有澄清的特点;在比较低的温度下,改性的破乳剂脱水性能比较显著。对于油水界面不整齐的问题,通过复配实验可以得到:当多胺改性与GE-189按照2:1比例配比时,脱水后油水界面较为齐整,完美的解决了这一问题。通过一系列的实验对不同地区原油在新型的纳米硅改性破乳剂作用下进行脱水评价,结果显示整体对原油的脱水率都有所提高,其中对大庆石油样品脱水率高达97.2%。可以证明,新型的纳米硅改性破乳剂对含水采出液的油水分离中应用效果非常好,脱水率可以达到生产需要,解决低温脱水生产技术难题,其技术达到了国内领先水平。该改性试剂不仅解决了油水分离难题,节约原油脱水生产成本,而且创造了巨大的经济效益。因此,项目研究的成果推广应用前景广阔。