一种稠油降粘剂及其制备方法和应用与流程

文档序号：17188173发布日期：2019-03-22 21:38阅读：330来源：国知局

本发明涉及稠油开采技术领域，尤其涉及一种稠油降粘剂及其制备方法和应用。

背景技术：

近年来，随着国际原油价格的不断攀升以及稀油资源的不断减少，各国开始对稠油的开采加以重视。但由于稠油在油层中粘度高、流动阻力大、甚至不能流动，因而用常规技术难以经济有效地进行开采。

现有的稠油降粘方法主要有掺稀降粘法、热力降粘法和化学药剂降黏法。掺稀降粘法是向稠油中掺入一定量的稀油来降低稠油的粘度，该方法虽然效果较好，但是需要消耗大量的稀油资源。热力降粘法是用加热的方法来降低稠油的粘度，但是该方法需要大量的能耗并且效率不高。化学药剂降黏法包括乳化降粘剂和油溶性降粘剂，其对稠油降粘具有一定的效果。

目前油田上使用的降粘剂主要分阴离子类和非离子类两大种。其中，非离子类降粘剂的主要缺点是：主要用于100℃以下稠油的降粘措施中，降粘率不高。

技术实现要素：

鉴于此，本发明的目的在于提供一种稠油降粘剂及其制备方法和应用。本发明提供的稠油降粘剂在较高温度下具有高降粘率。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种稠油降粘剂，包含以下重量百分数的组分：

十二烷基二甲基苄基氯化铵2.5～6.5％、异丙醇2.4～3.4％、壬基酚聚氧乙烯醚0.31～6.7％、乙二醇单丁醚2～5.81％、乙二胺四乙酸二钠1～3％、聚氧乙烯辛烷基苯酚醚4～7％和余量的水。

优选地，所述稠油降粘剂，包含以下重量百分数的组分：

十二烷基二甲基苄基氯化铵3～6％、异丙醇2.8～3％、壬基酚聚氧乙烯醚0.5～6％、乙二醇单丁醚2.32～5.7％、乙二胺四乙酸二钠1.5～2.5％、聚氧乙烯辛烷基苯酚醚5～6％和余量的水。

本发明还提供了上述技术方案所述稠油降粘剂的制备方法，包括如下步骤：

将十二烷基二甲基苄基氯化铵、异丙醇、壬基酚聚氧乙烯醚、乙二醇单丁醚、乙二胺四乙酸二钠、聚氧乙烯辛烷基苯酚醚和水混合，得到稠油降粘剂。

本发明还提供了上述技术方案所述稠油降粘剂在稠油降粘中的应用，包括如下步骤：

将所述稠油降粘剂与稠油混合，进行降粘反应。

优选地，所述混合的温度为50～150℃。

优选地，所述降粘反应的温度为50～150℃，所述降粘反应的时间为1～12h。

优选地，所述稠油降粘剂与稠油的质量比为0.001～0.03：1。

优选地，所述稠油在水中粘度≤50000mpa·s。

本发明提供了一种稠油降粘剂，包含以下重量百分数的组分：十二烷基二甲基苄基氯化铵2.5～6.5％、异丙醇2.4～3.4％、壬基酚聚氧乙烯醚0.31～6.7％、乙二醇单丁醚2～5.81％、乙二胺四乙酸二钠1～3％、聚氧乙烯辛烷基苯酚醚4～7％和余量的水。在本发明中，稠油降粘剂原料组成中包含聚醚类表面活性剂和带无机亲和基团的有机聚合物，使稠油降粘剂在较高温度下具有高降粘率。本发明制得的降粘剂对稠油具有快速渗透作用，在水中溶解性好，形成的降粘液呈透明状，耐高温性能好，可降低油水界面张力，形成水包油乳化液，减小稠油的流动阻力，有效降低稠油粘度，适用范围广。

实施例结果表明，本发明提供的稠油降粘剂对于在水中粘度≤50000mpa·s的稠油，在50～150℃范围内，具有良好的降粘效果，降粘率为15.3～99.8％。

具体实施方式

本发明提供了一种稠油降粘剂，包含以下重量百分数的组分：

本发明提供的稠油降粘剂包括2.5～6.5％重量百分数的十二烷基二甲基苄基氯化铵，优选为3～6％，进一步优选为4～5％。本发明对所述十二烷基二甲基苄基氯化铵的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本发明中，所述十二烷基二甲基苄基氯化铵与壬基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯辛烷基苯酚醚共同作用，降低了油水界面张力，形成水包油乳化液，减小了稠油可流动阻力，并提高了稠油降粘剂在水中的溶解性，降低稠油粘度。

本发明提供的稠油降粘剂包括2.4～3.4％重量百分数的异丙醇，优选为2.8～3％。本发明对所述异丙醇的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本发明中，所述异丙醇与乙二醇丁醚共同作用，使稠油降粘剂中各组分快速渗透到油水混合物中，形成水包油乳化液。

本发明提供的稠油降粘剂包括0.31～6.7％重量百分数的壬基酚聚氧乙烯醚，优选为0.5～6％，进一步优选为2～4％。本发明对所述壬基酚聚氧乙烯醚的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。

本发明提供的稠油降粘剂包括2～5.81％的乙二醇单丁醚，优选为2.32～5.7％，进一步优选为3～4％。本发明对所述乙二醇单丁醚的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。

本发明提供的稠油降粘剂包括1～3％重量百分数的乙二胺四乙酸二钠，优选为1.5～2.5％，进一步优选为2％。本发明对所述乙二胺四乙酸二钠的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本发明中，所述乙二胺四乙酸二钠提高了稠油降粘剂中水质的稳定性。

本发明提供的稠油降粘剂包括4～7％重量百分数的聚氧乙烯辛烷基苯酚醚，优选为5～6％。本发明对所述聚氧乙烯辛烷基苯酚醚的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。

本发明还提供了上述技术方案所述稠油降粘剂的制备方法，包括以下步骤：

将十二烷基二甲基苄基氯化铵、异丙醇、壬基酚聚氧乙烯醚、乙二醇单丁醚、乙二胺四乙酸二钠、聚氧乙烯辛烷基苯酚醚和水混合，得到稠油降粘剂。

在本发明中，所述混合的顺序优选为：先将乙二胺四乙酸二钠和聚氧乙烯辛烷基苯酚醚溶解于水中，依次加入异丙醇、壬基酚聚氧乙烯醚、乙二醇单丁醚、十二烷基二甲基苄基氯化铵。

本发明对所述混合的方式没有特殊的限定，采用本领域常规的混合方式即可，具体的如搅拌。本发明对所述搅拌的时间及速率没有特殊的限定，能够满足原料完全溶解即可。

本发明还提供了上述技术方案所述稠油降粘剂在稠油降粘中的应用，包括以下步骤：

将所述稠油降粘剂与稠油混合，进行降粘反应。

在本发明中，所述稠油降粘剂与稠油的质量比优选为0.001～0.03：1，进一步优选为0.003～0.005：1。在本发明中，所述混合的温度优选为50～150℃。本发明对所述混合的方式没有具体的限定，采用本领域常规混合的方式即可，具体的如搅拌。

在本发明中，所述降粘反应的温度优选为50～150℃，所述降粘反应的时间优选为1～12h。在本发明中，所述稠油优选为在水中粘度≤50000mpa·s。

在本发明中，稠油降粘率由下式计算得到：

m―降粘率，％；

η1―稠油初始粘度，mpa·s；

η2―加入降粘剂后的粘度，mpa·s。

下面结合实施例对本发明提供的稠油降粘剂及其制备方法与应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

在本发明实施例中，所用稠油优选为风城或九区油田产油。

实施例1

一种稠油降粘剂按重量百分数组成为：十二烷基二甲基苄基氯化铵2.5％、异丙醇3.4％、壬基酚聚氧乙烯醚6.7％、乙二醇单丁醚2.32％、乙二胺四乙酸二钠3％、聚氧乙烯辛烷基苯酚醚4％和余量的水。

先将乙二胺四乙酸二钠和聚氧乙烯辛烷基苯酚醚溶解于水中，然后依次加入异丙醇、壬基酚聚氧乙烯醚、乙二醇单丁醚、十二烷基二甲基苄基氯化铵，搅拌均匀，得到稠油降粘剂。