CN101092558A - 石油采油用的降粘、除蜡、除油泥助剂及其配制方法 - Google Patents
石油采油用的降粘、除蜡、除油泥助剂及其配制方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种石油采油用的助剂，为乳白至乳黄色粘稠液体，pH值为7～8，由分散剂(十二烷基苯，18.0～38.0％)、乳化剂(壬基酚聚氧乙烯醚，8.0～18.0％)、水(35.0～65.0％)、渗透剂(顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸盐，5.0～10.0％)和催化剂(乙酸钴，1.0～3.0％)组成。使用中助剂与原油结合，从而将原油中的胶质沥青和蜡快速分散，使油泥沉淀分离，能同时起到了降粘、除蜡、除油泥的作用，使原油的流动性得到改善。经检测证明：降粘率达到96.0～99.8％，除蜡率达到90～95％，除油泥率达到60～70％。特别是解决了高稠油必须要加蒸汽热采的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及的是油田采集石油的助剂，特别是降低原油的粘度、脱出石蜡和油泥以提高采集效率的助剂。
背景技术
石油原有多以稠油的形式存在于地层中，高粘度的稠油其粘度一般在10万cP(厘泊)以上，而低粘度原有也有2000～5000cP之间的粘度。原油的主体由胶质沥青、石油、蜡等组成，同时还含有大量的水和油泥。而油泥是颗粒粒径在0.005μm以下的钙泥。由于以上多种因素是导致原油产量下降和采油困难的主要原因。为此，人们必须在采油工艺中添加许多助剂，如降粘剂、清防蜡剂、破乳脱水剂等等。这类助剂的报道相当多，CN 98114160.9提供的技术使用聚氧乙烯异丁及酚醚、乙二醇单丁醚、轻质油、甲醛水、醋酸、盐酸、氢氟酸、磷酸和水组成的处理剂，不仅可以解除无机物堵塞，还可以解除胶质沥青、石蜡等有机物堵塞。但是，这么多的强酸，使用时对设备的腐蚀和破坏是不言而喻的。CN 200310105136.0提供的技术使用一种纳米材料和4A沸石、碳酸钠、硫酸钠、硅酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基磺酸钠、芳香溶剂1号制备而成的采油用表面活性剂，具有清防蜡、稠油降粘等功能。CN 20041005.6所提供的是一种增溶降粘剂，是由双硫腙溶液、四氯化碳、双氧水、二甲苯等原料配制而成。能快速降粘，即使在低温的情况下降粘率在99％以上。CN200510127333.1则是以蜡晶改进剂、表面活性剂、甲醇和水为原料配制而成的清蜡防蜡剂。其防蜡率＞77％，降粘率＞76％。
目前降粘主要是以乳化降粘为技术机理，乳化降粘在常温或高含水原油中降粘效果不够明显，所以在低温区高稠油采油时必须采用油井内注入蒸汽的办法进行加热采油，因此蒸汽注入的时间长、热量损失大、井内含水量大而效率难以提高。究其原因是原油中除含胶质沥青、石油蜡外还含有油泥，由于它们存在使得注入的蒸汽的热扩散受阻，不仅热损失大，原油中的油泥、胶质沥青和石油蜡的相结合的作用，使得添加的许多原油流动改进剂起不到应该起的作用，因此效果不明显。
现有技术对于原油的降粘、清蜡防蜡都有着不错的效果，然而还没有能够清除油泥的助剂应用于原油的开采，更无将降粘、除蜡、除油泥功能集于一身的助剂报道。
发明内容
由于高粘性的原油，若粘度降不下来，则流动性不好影响采油，而粘度高是石蜡和油泥造成的。针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种具有能够同时除油泥、降粘、除蜡功能的采油助剂。
本发明的技术方案是用分散剂、乳化剂、渗透剂、催化剂和水为原料配制而成。由如下组分和质量百分配比组成：
十二烷基苯 18.0～38.0
壬基酚聚氧乙烯醚 8.0～18.0
水 35.0～65.0
渗透剂 5.0～10.0
催化剂 1.0～3.0
所述的十二烷基苯为分散剂，壬基酚聚氧乙烯醚为乳化剂。所述渗透剂为顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸盐，为淡黄色至棕色粘稠液体，其1％水溶液的pH值为6.5～7.0，35℃下的渗透力为：S≤120。所述催化剂为乙酸钴，以牌号为NC15型乙酸钴氧化脱氢催化剂为好，易溶于水。
其配制方法为：先在有搅拌装置的容器中加入水和乳化剂，搅拌下升温，在50～70℃时0.5～1.5h内加入分散剂，搅拌均匀并升温，在80±5℃搅拌30min，在此温度和搅拌下一次性加入渗透剂和催化剂，而后继续保温搅拌1～3h，降温放料。产品为乳白至乳黄色粘稠液体，pH值为7～8。
上述配方中，以如下质量配比(w％)为好：
十二烷基苯 22.0～35.0
壬基酚聚氧乙烯醚 9.0～14.0
水 40.0～60.0
渗透剂 6.0～9.0
催化剂 1.5～2.5
本发明以水为容剂，以十二烷基苯为分散剂，以壬基酚聚氧乙烯醚为乳化剂，以渗透的方法将助剂渗透到高粘油组织区，借助原油含水的特性，使本发明的各组分与原油结合，从而将原油中的胶质沥青和蜡快速分散，使油泥沉淀分离，达到原油在油层中降粘的目的，解决原油采油的工艺问题。
由于本发明有效地应用了乳化润湿、分散的物理化学性能，产品的各组分协同起来，在使用中同时起到了降粘、除蜡、除油泥的作用，使原有的流动性得到完全而彻底改善。经检测证明：降粘率达到96.0～99.8％，除蜡率达到90～95％，除油泥率达到60～70％。特别是解决了高稠油必须要加蒸汽热采的技术问题。本发明的产品经辽河、胜利、吉林、新疆油田6年使用，产量最高有五倍的增长，原有的含水量下降50％。作到了大量节省能源，提高效率，降低成本。这样的效果是现有技术相比无法达到的。
以下以实施例对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实例1
在一个带有加热和搅拌装置的配料容器中加入100kg水开动搅拌，加入30kg壬基酚聚氧乙烯醚，搅拌均匀后开始加热升温，保持在50～70℃时开始加入70kg的十二烷基苯，在1h内加完，升温至80～85℃，继续搅拌30min，并在此温度下加入20kg的渗透剂顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠，搅拌均匀后加5kg催化剂乙酸钴(NC15型)，并在此温度下继续搅拌1.5h。降温放料。产品为乳白色粘稠液体。经检测pH7.5。制备过程中始终是在搅拌下进行。
实例2
制备装置如实例1。配料容器中加入180kg水，开动搅拌，加入30kg壬基酚聚氧乙烯醚，搅拌均匀后开始加热升温，保持在50～70℃时开始加入70kg的十二烷基苯，在1.5h内加完，升温至80～85℃，继续搅拌30min，并在此温度下加入20kg的渗透剂顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠，搅拌均匀后加5kg催化剂乙酸钴(NC15型)，并在此温度下继续搅拌1.5h。降温放料，产品为乳白色粘稠液体。经检测pH7.5。制备过程中始终是在搅拌下进行。
实例3
制备装置、操作方法同实例1，原料的加料量为：水200kg；壬基酚聚氧乙烯醚30kg；十二烷基苯65kg；渗透剂顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠18kg；催化剂乙酸钴5kg。产品为微微乳黄色粘稠液体。
实例4
制备装置、操作方法同实例1，原料的加料量为：水110kg；壬基酚聚氧乙烯醚25kg；十二烷基苯85kg；渗透剂顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠22kg；催化剂乙酸钴4.5kg。产品为乳黄色粘稠液体。
实例5
制备装置、操作方法同实例1，原料的加料量为：水90kg；壬基酚聚氧乙烯醚40kg；十二烷基苯70kg；渗透剂顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠19kg；催化剂乙酸钴4kg。产品为乳白色粘稠液体。
实例6
本发明产品的检测与评价
1.辽河油田分公司产品质量检测站检测：
检测依据标准：Q/CNPC-LH-0872-2005。
测得降粘率：96.0％。
2.胜利油田孤岛采油工艺研究所检测与评价：
检测依据标准：Q/SL1519-2001。
对该处油井：GDGB1×8井的稠油，GN4-15井的稠油(其粘度mPa.s为10000～50000)测试结果为：降粘率(50℃)99.6％。
评价结论：对GN4和GB断块的稠油具有较好的乳化效果，搅拌后原油的分散速度快，温度稍低时仍能较快分散，降粘效果好。
Claims (4)
1.一种石油采油用的助剂，其特征在于是能同时降粘、除蜡、除油泥的助剂，为乳白至乳黄色粘稠液体，pH值为7～8，由如下组分和质量百分配比组成：
十二烷基苯 18.0～38.0
壬基酚聚氧乙烯醚 8.0～18.0
水 35.0～65.0
渗透剂 5.0～10.0
催化剂 1.0～3.0
所述的十二烷基苯为分散剂，壬基酚聚氧乙烯醚为乳化剂；所述渗透剂为顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸盐，为淡黄色至棕色粘稠液体，其1％水溶液的pH值为6.5～7.0，35℃下的渗透力为：S≤120；所述催化剂为乙酸钴，易溶于水。
2.根据权利要求1所述的石油采油用的助剂，其特征在于由如下组分和质量百分配比组成：
十二烷基苯 22.0～35.0
壬基酚聚氧乙烯醚 9.0～14.0
水 40.0～60.0
渗透剂 6.0～9.0
催化剂 1.5～2.5
3.根据权利要求1或2所述的石油采油用的助剂，其特征在于所述催化剂乙酸钴是牌号为NC15型乙酸钴氧化脱氢催化剂。
4.一种石油采油用的助剂的配置方法，其特征在于用如下品种原料和质量百分配比：
十二烷基苯 18.0～38.0
壬基酚聚氧乙烯醚 8.0～18.0
水 35.0～65.0
渗透剂 5.0～10.0
催化剂 1.0～3.0
其工艺为：先在有搅拌装置的容器中加入水和乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚，搅拌下升温，在50～70℃时0.5～1.5h内加入分散剂十二烷基苯，搅拌均匀并升温，在80±5℃搅拌30min，在此温度和搅拌下一次性加入渗透剂顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸盐和催化剂乙酸钴，而后继续保温搅拌1～3h而成。
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