本发明涉及一种稠油开采过程中使用的可有助于沥青分散的树枝状大分子化合物，具体涉及一种聚酰胺-胺-烷基酯用于高凝稠油的沥青分散剂。
背景技术：
稠油资源储量在世界油气资源总储量中占有较大的比重。随着对石油资源开采技术的不断提高，以及轻质原油资源的不断枯竭，高凝稠油资源越来越引起石油工作者的高度重视。因此如何对高凝稠油进行开采利用，使之成为可动用能源储量，成为了石油界一直在探究的难题。在原油中添加少量降凝剂以改善稠油的低温流动性能是目前普遍采用的行之有效的方法。但是由于地层原油组成复杂，很多油藏均面临高盐、高含蜡、高沥青质等问题，而乳化降粘剂的使用将面临后期破乳等困境。
稠油中含有较多的胶质和沥青质，粘度大，流动性能差，加热或稀释是非常有效的开采方法。一般的，在稳定的油藏条件下，稠油中的饱和烃、芳香烃、胶质和沥青质组分处于热力学平衡状态，开发过程中储层物理和化学性质的改变均可能使油藏流体在流动和相态方面发生显著变化，破坏沥青质组分在原油中的平衡状态，导致沥青质在原油中絮凝和沉积，造成地层、井筒和生产设备的堵塞。
西安石油大学学报“稠油胶质沥青质分散解堵剂性能评价与现场应用”一文报道了水基沥青高温分散稳定剂用于海洋采油厂有机物堵塞的油井。该剂由分散剂，配以适当助溶剂和C-F、Si-F表面活性剂和水组成，其作用机理是溶解-分散-混溶-形成一个稳定的低粘度体系，在地层条件下和低温下不会分层析出，降低稠油粘度，提高地层中原油的流动能力。其基本原理是向原油中加入一定量的表面活性剂水溶液，使原油形成水包油型乳状液或分散体系。但是该法的缺点是分散剂用量大于16％，成本高，并且其中含有大量的水，原油输运到目的地后还需要进行破乳脱水，需要增加破乳工序，而且需要增加对破乳后废水的处理费用。
ZL 02155597.4“油井清洗解堵剂”提出了一种用于石油开发油井用清洗解堵剂，将芳烃、乙醇、有机酸盐、石蜡乳化分散剂、高效净洗剂按一定比例复合，可溶解胶质、沥青质、蜡质等有机物，增强原油流动性，还可抑制储层粘土膨胀。其主要成分是芳烃类物质，其中的净洗剂成分仍是含氟类表面活性剂。清洗解堵剂的用量专利并无涉及，经济性很难做评估。
王非非等发表的“乙二胺四乙酸为核的新型树枝状聚酰胺-胺的合成”(合成化学)，2014，22”文献中提供了一系列的新型的树枝状聚酰胺-胺大分子的合成方法。根据实验研究，这种具有含酰胺基极性官能团与叔胺官能团的树枝状分子可以用于高含蜡稠油沥青质分散剂。上述聚酰胺-胺-烷基酯有机化合物用于高凝稠油沥青分散剂并未见任何文献或专利报道。
技术实现要素：
本发明针对现有技术的不足而提供一种聚酰胺-胺-烷基酯用于高凝稠油的沥青分散剂，该分散剂具有耐温、耐盐性和降粘性能好的特点。
聚酰胺-胺-烷基酯用于高凝稠油的沥青分散剂，其特征在于，所述的沥青分散剂由主剂和溶剂组成，所述的主剂是一种带有多个酰胺基、酯基以及胺基官能团的树枝状有机化合物，其分子式如下：
式中：
所述的溶剂为苯、甲苯、二甲苯和三甲苯中的一种。
所述的主剂和溶剂质量比1:1～99，优选为1:9。
聚酰胺-胺-烷基酯用于高凝稠油的沥青分散剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)称取上述比例的溶剂加入到烧杯中，边加热边搅拌，加热的温度为40～50℃，加热时间为20～30min，搅拌速度为200～300rpm，搅拌时间为10～20min，加热时间结束后自然降温至室温；
(2)将上述比例的主剂加入到上述溶剂中，边加热边搅拌，加热的温度为50～60℃，加热时间为20～30min，搅拌速度为300～500rpm，搅拌时间为20～30min，加热时间结束后得到混合物；
(3)将上述混合物降温至30～40℃，并在此温度下恒温30～40min、搅拌20～30min，恒温时间结束后自然降温至室温，得到沥青质分散剂。
本发明聚酰胺-胺-烷基酯分子因为存在多个酰胺基极性官能团，易于与沥青质相结合，而酯基触角则更容易深入到沥青质片层结构中，进而减弱了沥青质片层结构的吸附力；通过引入叔胺基，使其与沥青质发生作用，破坏了沥青质分子键的氢键作用，使沥青质之间的相互排斥力增强，与树枝状分子结合的沥青质分子不易相互作用形成大的晶体，抗沉积能力和分散度得到提高，最终达到降低高凝稠油粘度的目的；此外，该沥青质分散剂由于具有较强的极性基团，可与降凝剂协同作用，改变蜡晶生长形态，破坏网状结构的作用，从而提高了高凝稠油的流动性能。分散剂中溶剂的存在，具有增效作用，增强了沥青质分子与分散剂的混合程度。
本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
(1)本发明的沥青分散剂的原料来源广泛，合成工艺简单，过程清洁无污染，产物易于获得和运输保存；
(2)本发明的沥青分散剂具有用量少，安全稳定的特点，经济效益显著；
(3)本发明的沥青分散剂抗温耐盐性能好，耐温达220℃，耐矿化度达230000mg/L；
(4)本发明的沥青分散剂普适性好，对沥青质具有较好的分散作用，当用量为100ppm时，可使高凝稠油的粘度降低85％以上。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1：沥青质分散剂A及其制备方法
(1)沥青质分散剂A组成及组分如下
主剂 5.0g
溶剂为苯 5.0g
主剂是一种带有多个酰胺基、酯基以及胺基官能团的树枝状有机化合物，其分子式如下：
式中：
(2)沥青质分散剂A的制备方法
①称取5.0g的溶剂苯加入到烧杯中，边加热边搅拌，加热的温度为40℃，加热时间为20min，搅拌速度为200rpm，搅拌时间为15min，加热时间结束后自然降温至室温；
②将5.0g的主剂加入到上述溶剂苯中，边加热边搅拌，加热的温度为55℃，加热时间为30min，搅拌速度为400rpm，搅拌时间为20min，加热时间结束后得到混合物；
③将上述混合物降温至30℃，并在此温度下恒温40min、搅拌20min，恒温时间结束后自然降温至室温，得到沥青质分散剂A。
其中，主剂的制备方法，根据已有文献，具体制备方法如下：
式中：
实施例2：沥青质分散剂B及其制备方法
(1)沥青质分散剂B组成及组分如下
主剂 1.0g
溶剂为三甲苯 99.0g
主剂是一种带有多个酰胺基、酯基以及胺基官能团的树枝状有机化合物，其分子式如下：
式中：
(2)沥青质分散剂B的制备方法
①称取99.0g的溶剂三甲苯加入到烧杯中，边加热边搅拌，加热的温度为45℃，加热时间为25min，搅拌速度为260rpm，搅拌时间为10min，加热时间结束后自然降温至室温；
②将1.0g的主剂加入到上述三甲苯溶剂中，边加热边搅拌，加热的温度为50℃，加热时间为25min，搅拌速度为300rpm，搅拌时间为25min，加热时间结束后得到混合物；
③将上述混合物降温至35℃，并在此温度下恒温35min、搅拌25min，恒温时间结束后自然降温至室温，得到沥青质分散剂B。
其中，主剂的制备方法参照实施例1。
实施例3：沥青质分散剂C及其制备方法
(1)沥青质分散剂C组成及组分如下
主剂 2.0g
溶剂为甲苯 18.0g
主剂是一种带有多个酰胺基、酯基以及胺基官能团的树枝状有机化合物，其分子式如下：
式中：
(2)沥青质分散剂C的制备方法
①称取18.0g的溶剂甲苯加入到烧杯中，边加热边搅拌，加热的温度为50℃，加热时间为30min，搅拌速度为300rpm，搅拌时间为20min，加热时间结束后自然降温至室温；
②将2.0g的主剂加入到上述溶剂甲苯中，边加热边搅拌，加热的温度为60℃，加热时间为20min，搅拌速度为500rpm，搅拌时间为30min，加热时间结束后得到混合物；
③将上述混合物降温至40℃，并在此温度下恒温30min、搅拌30min，恒温时间结束后自然降温至室温，得到沥青质分散剂C。
其中，主剂的制备方法参照实施例1。
实施例4
将实施例1、2和3制备的沥青质分散剂A、B和C，按100ppm加入到胜利油田纯梁采油厂提供的高凝稠油F中搅拌均匀，该稠油F的基本参数如下：凝固点在53℃、含沥青质为18.5％，粘度为(50℃)10949mPa·s。
按照SY/T 0520-2008原油粘度测定标准测定其降低高凝稠油F(50℃)粘度效果，测试结果见表1。
表1沥青质分散剂对高凝稠油F(50℃)的降粘效果
从表1可以看出，沥青质分散剂A、B和C在用量为100ppm时，可使胜利油田纯梁采油厂的高凝稠油F的粘度分别降低86.2％、87.3％和89.5％，降低幅度均大于85％，其中，沥青质分散剂C的降粘效果最好达到89.0％以上，降粘效果良好。
实施例5
将实施例1、2和3制备的沥青质分散剂A、B和C，按100ppm加入到胜利油田王家岗采油厂提供的高凝稠油G中搅拌均匀，该稠油G的基本参数如下：凝固点在47℃、含沥青质为16.8％，粘度为(50℃)5686mPa·s。
按照SY/T 0520-2008原油粘度测定标准测定其降低高凝稠油G(50℃)粘度效果，测试结果见表2。
表2沥青质分散剂对高凝稠油G(50℃)的降粘效果
从表2可以看出，沥青质分散剂A、B和C在用量为100ppm时，可使胜利油田纯梁采油厂的高凝稠油G的粘度分别降低86.5％、87.0％和88.2％，降低幅度均大于85％；其中，沥青质分散剂C的降粘效果最好达到88.0％以上，降粘效果良好。
实施例6
将实施例1、2和3制备的沥青质分散剂A、B和C，按100ppm加入到胜利油田现河采油厂提供的高凝稠油H中搅拌均匀，该稠油H的基本参数如下：凝固点在55℃、含沥青质为20.5％，粘度为(50℃)25605mPa·s。
按照SY/T 0520-2008原油粘度测定标准测定其降低高凝稠油H(50℃)粘度效果，测试结果见表3。
表3沥青质分散剂对高凝稠油H(50℃)的降粘效果
从表3可以看出，沥青质分散剂A、B和C在用量为100ppm时，可使胜利油田纯梁采油厂的高凝稠油H的粘度分别降低85.7％、86.4％和89.0％，降低幅度均大于85％，其中，沥青质分散剂C的降粘效果最好达到89.0％，降粘效果良好。
综上所述，本发明所述的沥青质分散剂对多种高凝稠油均有沥青质分散作用，可使高凝稠油F、G和H的粘度降低85％以上，其中，主剂和溶剂的质量比为1：9时降粘率达到88％以上，说明该沥青质分散剂的沥青分散作用较好，同时，本沥青质分散剂添加量少，成本低，合成方法简单，可以满足高凝稠油的现场开采和输送等要求。