一种油井酸化采出液脱水方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种油井酸化采出液脱水方法。
【背景技术】
[0002] 油井酸化施工之后，经过储层改造的碳酸盐岩油井，在初期返排中与泥浆、酸化压 裂液残液、助剂反应物、水等，经高速返排，充分混合，形成乳化严重、不易处理的乳化状原 油，称之为酸化油。影响酸化油尤其是酸化稠油采出液破乳困难的因素较多，如酸化油中的 残酸、残留助剂以及携带的大量黏土颗粒等。
[0003] 残酸中的H+将激活稠油中的环烷酸，并且与原油中的碱性氮化物反应生成具有一 定界面活性的物质，此外还会导致原油乳状液pH值的降低，油水界面张力变小，乳状液稳 定性增强。固体颗粒既能被水润湿也能被油润湿，可吸附在油水界面上形成稳定坚固的界 面膜并产生一定的Zeta电位，同时残留助剂及稠油中胶质和沥青质的存在可以和这些微 粒结合，形成稳定界面膜的天然乳化剂，从而使乳状液更为稳定。对于稠油而言，其胶质和 沥青质含量较高，原油的胶体分散体系稳定性被破坏后，胶质和沥青质从原油中析出并与 氢离子反应易形成酸化淤渣，进一步增加采出液破乳难度。因此，降低残酸和固体颗粒物对 酸化油脱水的影响尤为重要。
[0004] 目前化学法热沉降破乳是酸化油处理的常用方法，各种破乳剂及助剂的开发尤为 重要。
[0005] US4402857公开了一种处理酸化采出乳液的破乳剂，该破乳剂选自由山梨糖醇单 油酸酯、山梨糖醇单棕榈酸酯和山梨糖醇单月桂酸酯组成的组。
[0006] US6132619公开了一种酸化油井采出液的处理方法，该方法首先加入铁抑制剂，防 止亚铁离子氧化形成铁离子并将已存在的铁离子还原成为亚铁离子，然后加入水可分散的 破乳剂实现油水分离，最后通过沉降、过滤、絮凝等手段处理含油废水，其中的铁抑制剂主 要由螯合剂或三价铁离子还原剂组成。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种新的脱除油井酸化采出液中的水的方法，该方法所使 用的脱水剂的组成简单，并能有效地脱除油井酸化采出液中的水。
[0008] 本发明提供了一种油井酸化采出液脱水方法，该方法包括：将油井酸化采出液与 中和剂以及脱水剂混合，并将得到的混合物进行油水分离，得到油相和水相；所述脱水剂含 有至少一种第一非离子表面活性剂和至少一种第二非离子表面活性剂，所述第一非离子表 面活性剂选自支状聚醚型非离子表面活性剂，所述第二非离子表面活性剂选自线型烷基酚 聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂和聚醚接枝聚硅氧烷型非离子表面活性剂，所述中和剂为 选自有机胺和季铵碱中的一种或两种以上。
[0009] 采用本发明的方法对油井酸化采出液进行脱水处理，能获得良好的油水分离效 果，处理后的原油的含水率低，即使是对稠油采出液进行脱水处理，也能获得良好的脱水效 果，并且脱水速度快。
[0010] 根据本发明的方法所使用的脱水剂的组成简单，各组分来源广泛；并且，根据本发 明的方法直接将中和剂和脱水剂与酸化采出液混合后进行油水分离即可，操作流程简洁。 因此，根据本发明的方法适于大规模应用。
【具体实施方式】
[0011] 本发明提供了一种油井酸化采出液脱水方法，该方法包括：将油井酸化采出液与 中和剂以及脱水剂混合，并将得到的混合物进行油水分离，得到油相和水相。
[0012] 根据本发明的方法，所述脱水剂含有至少一种第一非离子表面活性剂和至少一种 第二非离子表面活性剂。本发明中，"至少一种"表示一种或两种以上。
[0013] 根据本发明的方法，所述第一非离子表面活性剂选自支状聚醚型非离子表面活性 剂。所述支状聚醚的分子结构中具有支化中心，所述支化中心可以由常见的各种能够与聚 醚或者形成聚醚的单体发生化学相互作用，从而使得聚醚分子链具有支化结构的物质。可 以以能够形成支化中心的物质作为聚合的起始剂，从而得到支状聚醚；也可以以能够形成 支化中心的物质作为线型聚醚的扩链剂，从而得到支状聚醚。优选地，所述支状聚醚型非离 子表面活性剂选自以多乙烯多胺作为起始剂的聚醚型非离子表面活性剂、以酚醛树脂作为 起始剂的聚醚型非离子表面活性剂、以酚胺树脂作为起始剂的聚醚型非离子表面活性剂和 以多异氰酸酯作为扩链剂的聚醚型非离子表面活性剂。
[0014] 所述支状聚醚可以为支状聚氧乙烯醚、支状聚氧丙烯醚或者支状聚氧乙烯-聚氧 丙烯嵌段共聚物。优选地，所述支状聚醚为支状聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物。对于支 状聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物，从进一步提高脱水效果的角度出发，氧化乙烯结构单 元与氧化丙烯结构单元的摩尔比可以为1-5 :1，优选为2-4 :1。
[0015] 根据本发明的方法，所述支状聚醚型非离子表面活性剂的具体实例可以包括但 不限于AE系列非离子表面活性剂、AP系列非离子表面活性剂、F3111非离子表面活性剂、 TA1031非离子表面活性剂、ST14非离子表面活性剂、BC01912非离子表面活性剂、P0I2420 非离子表面活性剂、SD-903非离子表面活性剂、M501非离子表面活性剂和GD9909非离子表 面活性剂。
[0016] 根据本发明的方法，以所述脱水剂的总量为基准，所述第一非离子表面活性剂的 含量可以为20-70重量％。从进一步提高脱水效果的角度出发，所述第二非离子表面活性 剂的含量优选为30-50重量％。
[0017] 根据本发明的方法，所述第二非离子表面活性剂选自线型烷基酚聚氧乙烯醚型非 离子表面活性剂和聚醚接枝聚硅氧烷型非离子表面活性剂。
[0018] 所述线型烷基酚聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂可以为以烷基酚作为起始剂的 线型聚氧乙烯醚，所述烷基酚的具体实例可以包括但不限于壬基酚、辛基酚或异丁基酚。
[0019] 所述线型烷基酚聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂的具体实例可以包括但不限于 0P系列非离子表面活性剂、NP系列非离子表面活性剂和TX系列非离子表面活性剂。
[0020] 所述聚醚接枝聚硅氧烷中，所述聚醚可以为聚氧乙烯、聚氧丙烯和聚氧乙烯-聚 氧丙烯共聚物（如聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物）中的一种或两种以上。所述聚醚接枝 聚硅氧烷中，所述聚硅氧烷可以为聚二甲基硅氧烷或者聚甲基苯基硅氧烷，优选为聚二甲 基硅氧烷。
[0021] 所述聚醚接枝聚硅氧烷中，聚醚结构单元与聚硅氧烷结构单元的摩尔比可以为 1-20 :1，优选为 5-15 :1。
[0022] 根据本发明的方法，所述聚醚接枝聚硅氧烷的具体实例可以包括但不限于YNE系 列非离子表面活性剂和XHG系列非离子表面活性剂。
[0023] 根据本发明的方法，所述第二非离子表面活性剂优选为聚醚接枝聚硅氧烷型非离 子表面活性剂。
[0024] 根据本发明的方法，以脱水剂的总量为基准，所述第二非离子表面活性剂的含量 可以为5-40重量％。从进一步提高脱水效果的角度出发，所述第二非离子表面活性剂的含 量优选为10-30重量％。
[0025] 根据本发明的脱水剂还含有至少一种溶剂。所述溶剂可以为各种能够溶解所述支 状聚醚型非离子表面活性剂以及所述聚醚接枝聚硅氧烷型非离子表面活性剂的液体物质。 从环境保护的角度考虑，所述溶剂优选为醇和/或水。所述醇可以为一元醇和/或二元醇。 具体地，所述醇可以为脂肪醇，如(；-(： 5的脂肪醇，其具体实例可以包括但不限于甲醇、乙 醇、乙二醇和异丙醇中的一种或两种以上的组合。所述醇与水的比例以能够溶解所述支状 聚醚型非离子表面活性剂以及所述聚醚接枝聚硅氧烷型非离子表面活性剂为准。在所述溶 剂为醇和水时，所述醇与水的重量比可以为1 :1-5,优选为1 :2-4。
[0026] 以脱水剂的总量为基准，所述溶剂的含量可以为20-75重量％，优选为30-60重 量％。
[0027] 可以通过将第一非离子表面活性剂和第二非离子表面活性剂分散在溶剂中，从而 得到所述脱水剂。具体地，可以在常用的各种混合装置中，将第一非离子表面活性剂和第二 非离子表面活性剂与溶剂混合，从而得到所述脱水剂，所述混合装置例如可以为常用的具 有搅拌器的混合器，也可以为静态混合器。
[0028] 根据本发明的方法，所述脱水剂的用量随油井酸化采出液的性质而定。一般地，以 油井酸化采出液的总量为基准，以重量计，所述脱水剂的用量可以为50-1000ppm。根据本 发明的脱水剂具有良好的脱水效果，即使在较低的用量下，也能获得良好的脱水效果。根 据本发明的方法，以油井酸化采出液的总量为基准，以重量计，所述脱水剂的用量优选为 100-300ppm〇
[0029] 根据本发明的方法，所述中和剂为选自有机胺和季铵碱中的一种或两种以上。与 采用如碱金属氢氧化物的无机碱作为中和剂相比，采用有机胺和/或季铵碱作为中和剂， 能够获得更好的脱水效果。所述有机胺可以为脂肪族胺、杂环胺、醇胺和季铵碱中的一种或 两种以上。
[0030] 作为中和剂，脂肪族胺是指NH3分子中的一个、两个或者三个氢原子被有机基团取 代而形成的物质，可以为伯胺、仲胺或者叔胺。具体地，所述脂肪族胺可以为式I所示的化 合物，
[0031] (式I)
[0032] 式I中，&、1?2和1?3相同或不同，各自可以为氢、CfC 6的烷基或者-R4NH2，R4SC「C6 的亚烷基，其中，&、私和R 3不同同时为氢。所述c 的烷基包括C 的直链烷基和C 3-C6 的支链烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、新戊 基、异戊基、叔戊基和正己基。所述Ci-Q的亚烷基包括c 的直链亚烷基和c 3-c6的支链 亚烷基，如亚甲基、亚乙基、亚正丙基、亚正丁基、亚正戊基或亚正己基。
[0033] 作为中和剂，所述杂环胺是指环上具有氮原子的化合物，如(^-(^的杂环胺。所述 杂环胺例如可以为取代或未取代的吡咯、取代或未取代的四氢吡咯、取代或未取代的吡啶、 取代或未取代的六氢吡啶、取代或未取代的咪唑、取代或未取代的吡唑、取代或未取代的喹 啉、取代或未取代的二氢喹啉、取代或未取代的四氢喹啉、取代或未取代的十氢喹啉、取代 或未取代的异喹啉以及取代或未取代的嘧啶中的一种或多种。
[0034] 作为中和剂，醇胺可以为式II所示的化合物，
[0035] (脳仏順卜）（式II)
[0036] 式II中，m个R5相同或不同，各自为(：「(：4的亚烷基，包括(：「(： 4的直链亚烷基和 C3_C4的支链亚烷基，如亚甲基、亚乙基、亚正丙基和亚正丁基；m为1、2或3。
[0037] 作为中和剂，季铵碱可以为式III所示的化合物，
[0038] (Λ in.)
[0039] 式III中，心、馬、1?8和1?9相同或不同，各自可以为(： 1-(：6的烷基或者(：7-(：1。的芳烷 基。所述(^-(: 6的烷基的具体实例可以包括但不限于：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、 仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、