稠油自发乳化降粘体系及其制备方法
【专利摘要】本发明属于油田化学领域，具体地，涉及一种稠油自发乳化降粘体系。稠油自发乳化降粘体系包括：主表面活性剂、助表面活性剂、碱、盐和水；主表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%～3.0%；助表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为2.0%～4.0%；碱在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为0.2%～0.5%；盐在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%～5.0%；余量为水，各组分质量分数之和为100%。本发明具有如下优势：稠油自发乳化降粘体系降粘率可达到98%以上，依靠自发降粘体系的自身作用，实现稠油粘度大幅度地降低，提高稠油油藏的开发效果。
【专利说明】稠油自发乳化降粘体系及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于油田化学领域，具体地，涉及一种油田化学用剂，特别地，设计一种针对稠油油藏降粘开采的自发乳化降粘的化学剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]我国稠油资源比较丰富，约占石油总储量的30%，因此，稠油的开采占了较大的比重，由于稠油的粘度较大，在地层中的流动阻力较大，常规的方法是很难开采出来的。因此，降低稠油粘度，改善其流动性是稠油油藏开采的关键。目前开采稠油油藏常用热采、稠油改质、掺稀油和化学降粘等方法。这些方法中热采和稠油改质方法能够产生理想的降粘效果，但能源消耗大，成本较高；掺稀油的方法也对采出液后处理无影响，但造成了稀油资源的浪费，使得采油成本较高。而稠油乳化降粘技术具有降粘幅度大、工艺简单、投资少及见效快等优点，因此稠油乳化降粘技术近年来受到广泛关注，开发成本低、用量少的乳化降粘剂成为热点之一。
[0003]申请号为00122841.2的文献公开了一种稠油乳化降粘剂，稠油乳化降粘剂是芳基封头的聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂与取代的芳酸或芳磺酸型阴离子表面活性剂的缩合物。尽管达到相同降粘效果所需的剂量比其它乳化降粘剂所需剂量小，但是工业化程度低，不适宜大规模应用。
[0004]申请号为201210458558.5的文献公开了一种稠油乳化降粘剂及制备和使用方法，所述降粘剂中含有疏水缔合聚合物AP-P4、乳化剂HD、氢氧化钠；各组分的重量百分比:疏水缔合聚合物:0.01%~0.1% ;乳化剂:0.3%~0.8% ;氢氧化钠:0.1%~0.2% ;其余为水。由于使用了聚合物增加了降粘体系的粘度，同时增加了产出液油水分离的难度。
[0005]申请号为200710119729.0的文献公开了一种稠油乳化降粘剂，原料组分重量比为:A、磺基琥珀酸单月桂酯二钠:1.5%~5% ;B、乳化剂OP-15:3%~15% ;C、氢氧化钠:0.5%~1% ;D、碳酸钠:0.8%~2.5% ;E、碳酸氢钠:0.5%~1.5% ;F、其余为水。使用浓度过高，油田投入生产成本较高，不适宜推广使用。
[0006]因此，为了最大限度地提高稠油油藏的采收率，需要开发一种新的稠油乳化降粘体系，既能显著降低稠油的粘度，使其易于流动，便于开采，同时又能够与稠油发生自发乳化，扩大了降粘体系的波及体积和波及效率，实现提高稠油油藏开发效果的目标。
【发明内容】
[0007]为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种适用于稠油油藏降粘开采的自发乳化降粘体系，该体系注入稠油油藏地层后，在不需外界做功的情况下，依靠降粘体系的自身作用，迅速将地层稠油剥离、分散，使原本不相混溶的稠油和水两相自动乳化形成低粘度的乳状液。
[0008]为实现上述目的，本发明采用下述方案:
[0009]一种稠油自发乳化降粘体系，包括:主表面活性剂、助表面活性剂、碱、盐和水；其特征在于:
[0010]主表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%~3.0% ；
[0011]助表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为2.0%~4.0% ；
[0012]碱在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为0.2%~0.5% ；
[0013]盐在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%~5.0% ；
[0014]余量为水，各组分质量分数之和为100%。
[0015]上述的稠油自发乳化降粘体系的制备方法，其特征在于:包括如下步骤:
[0016]室温下(20±5°C)，将主表面活性剂、助表面活性剂、碱和盐依次均匀分散在配液水中，使稠油自发乳化降粘体系中主表面活性剂的质量分数为1.0%~3.0%，助表面活性剂的质量分数为2.0%~4.0%，碱的质量分数为0.2%~0.5%，盐的质量分数为1.0%~5.0%，然后再继续搅拌5分钟，得稠油自发乳化降粘体系。
[0017]与现有的技术相比，本发明具有如下优势:
[0018](1)、稠油自发乳化降粘体系能在稠油油藏温度40~60°C、油水比在1:9~7:3范围内使油水界面张力达到10_3mN/m数量级别，形成的乳状液的粘度最低可达19.15mPa.s,降粘率可达到98%以上。
[0019](2)、稠油自发乳化降粘体系的降粘效果明显优于单独使用水溶性或油溶性降粘剂的效果；且在不需外界做功的情况下，依靠自发降粘体系的自身作用，实现稠油粘度大幅度地降低，提高稠油油藏的开发效果。
[0020](3)、本发明的稠油自发乳化降粘体系自发乳化时间较短，通常在I~3h。
[0021](4)、自发乳化降粘体系可显著地降低了地层稠油的粘度，减小了地层稠油的流动阻力，同时又可以提高降粘体系的波及体积和波及效率，提高了稠油的开发效果。
【具体实施方式】
[0022]稠油自发乳化降粘体系，包括:主表面活性剂、助表面活性剂、碱、盐和水；其中:
[0023]主表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%~3.0% ；
[0024]助表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为2.0%~4.0% ；
[0025]碱在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为0.2%~0.5% ；
[0026]盐在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%~5.0% ；
[0027]余量为水，各组分质量分数之和为100%。
[0028]主表面活性剂为非离子型表面活性剂，其结构式为:
【权利要求】
1.一种稠油自发乳化降粘体系，包括:主表面活性剂、助表面活性剂、碱、盐和水；其特征在于: 主表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%~3.0% ； 助表面活性剂在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为2.0%~4.0% ； 碱在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为0.2%~0.5% ； 盐在稠油自发乳化降粘体系总质量中的质量分数为1.0%~5.0% ； 余量为水，各组分质量分数之和为100%。
2.根据权利要求1所述的稠油自发乳化降粘体系，其特征在于:主表面活性剂为非离子型表面活性剂，其结构式为:
3.根据权利要求1-2所述的稠油自发乳化降粘体系，其特征在于:助表面活性剂为醇类。
4.根据权利要求1-3所述的稠油自发乳化降粘体系，其特征在于:碱为NaHC03、Na0H的一种或两种。
5.根据权利要求1-4所述的稠油自发乳化降粘体系，其特征在于:水为清水或经过处理的油田回注污水。
6.根据权利要求1-5所述的稠油自发乳化降粘体系，其特征在于:盐为氯化钠。
7.根据权利要求1-6所述的稠油自发乳化降粘体系，其特征在于:助表面活性剂为正丁醇。
8.权利要求1-7所述的稠油自发乳化降粘体系的制备方法，其特征在于:包括如下步骤: 室温下，将主表面活性剂、助表面活性剂、碱和盐依次均匀分散在配液水中，使稠油自发乳化降粘体系中主表面活性剂的质量分数为1.0%~3.0%，助表面活性剂的质量分数为2.0%~4.0%，碱的质量分数为0.2%~0.5%，盐的质量分数为1.0%~5.0%，然后再继续搅拌5分钟，得稠油自发乳化降粘体系。
9.根据权利要求8所述的稠油自发乳化降粘体系的制备方法，其特征在于:主表面活性剂为非离子型表面活性剂，其结构式为:
-O-(Cl I2CI l20),1-?(? [Cl I2O)-H:η3 式中，R为C8~C12的烷基；η为乙氧基团的加合数，η=8~10 ；m为丙氧基团的加合数，m=l~2,其中n, m为整数； 助表面活性剂为醇类； 碱为NaHC03、NaOH的一种或两种；水为清水或经过处理的油田回注污水； 盐为氯化钠。
10.根据权利要求8-9所述的稠油 自发乳化降粘体系，其特征在于:助表面活性剂为正丁醇。
【文档编号】C09K8/584GK103555310SQ201310548662
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】戴彩丽, 由庆, 赵明伟, 赵光, 王苹, 赵福麟 申请人:中国石油大学(华东)