CN101121881A - 一种原油集输用乳化降粘剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

原油集输用乳化降粘剂，应用于油田稠油集输过程中降低集油管线回压。特征是原材料组分重量比为：A.烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐：2.5～6.0％；B.盐酸胍：0.5～1.5％；C.HD－6破乳剂：5～10％；D.碳酸钠：1.5～3.0％；E.碳酸氢钠：1.0～2.0％；F.FC－N01氟碳表面活性剂：0.05～0.1％；G.其余为水。效果是：在稠油集输过程中，使用原油集输用乳化降粘剂，加量在50mg/l～150mg/l时，既能满足抗矿盐的要求，又能起到降粘作用，并降低药剂成本。

Description

一种原油集输用乳化降粘剂及其制备方法
技术领域
本发明属于石油工业化学品技术领域，尤其涉及一种油田稠油集输过程中使用的能降低集油管线回压的乳化降粘剂。在稠油集输过程中，加量在50mg/l～150mg/l时，既能满足抗矿盐的要求，又能降低药剂成本的乳化降粘剂。
背景技术
在稠油集输过程中，常常使用含有非离子表面活性官能团的阴离子表面活性剂的乳化降粘剂，这种降粘剂抗矿盐能力强，但成本很高，降粘效果并不十分理想。加入常规油井用的清蜡剂、降粘剂解决不了油井回压高的问题，只能靠频繁的热洗油井来维持油井的正常采油生产。
发明内容
本发明的目的是：提供一种原油集输用乳化降粘剂的配方及其制备方法，在稠油集输过程中使用，加量在50mg/l～150mg/l时，既能满足抗矿盐的要求，又能起到降粘作用，并降低药剂成本。
本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是：
一、原油集输用乳化降粘剂的原材料包括：
1、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐(工业品)；化学工业出版社出版，彭朴主编的《采油用表面活性剂》一书，第119页。
化学工业出版社出版，黄洪周主编的《中国表面活性剂总览》一书，第173页。
如：(1)、河北轻工学院轻工系生产的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐；
(2)、杭州电化集团助剂化工有限公司生产的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵。
(3)、安徽淮南矿业学院化工系生产的烷基酚聚氧乙烯醚(8)硫酸钠。
(4)、北京市日化研究所、通县长城有机化工厂、吉化公司电石厂、辽阳奥克化学品公司、杭州电化股份有限公司助剂厂生产的烷基酚聚氧乙烯醚(10)硫酸钠。
2、盐酸胍(工业品)；
结构式：HN＝C(NH2)2·HCL
分子式：CH5N3·HCL
生产厂家：常州市武进飞达化工有限公司
3、HD-6破乳剂(工业品)；属于山东滨化集团有限责任公司生产的多胺类聚氧丙烯聚氧乙烯醚改性产品。
4、碳酸钠(工业品)；
5、碳酸氢钠(工业品)；
6、FC-N01氟碳表面活性剂(工业品)，上海中科合臣股份有限公司有产品，其分子式是：
C3F7O(C3F6)nC2F4CO2C2H4N(C2H4OH)2其中：n＝2-4
质量指标：微黄色或琥珀色粘稠液体，表面张力小于16.8毫牛顿/米。
特性：是一种新型阳离子氟碳表面活性剂，同时具有非离子的性质，能明显改善润湿、扩散、乳化、流平性能。
7、水。
生产原油集输用乳化降粘剂的原材料组分重量比：
1、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐(工业品)：2.5～6.0％；
2、盐酸胍(工业品)：0.5～1.5％；
3、HD-6破乳剂(工业品)：5～10％
4、碳酸钠(工业品)：1.5～3.0％
5、碳酸氢钠(工业品)：1.0～2.0％
6、FC-N01氟碳表面活性剂(工业品)：0.05～0.1％
7、其余为水。
二、原油集输用乳化降粘剂的生产方法
主要设备：
具有搅拌、加热、冷却及真空系统的2000L的搪瓷反应釜。
生产方法：
首先，将水、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、盐酸胍、HD-6破乳剂、FC-N01氟碳表面活性剂四种原料按比例加入搪瓷反应釜。缓慢升温到50～65℃。在不断搅拌下从反应釜在真空条件下按比例加入碳酸氢钠、碳酸钠，继续搅拌30分钟后，停止加热。边冷却边搅拌，冷却至常温。得到原油集输用乳化降粘剂。
本发明的有益效果是：采用本方法制备的原油集输用乳化降粘剂。在稠油集输过程中，加量在50mg/l～150mg/l时，既能满足抗矿盐的要求，又能使原油乳化降粘，并降低药剂成本。
具体实施方式
利用本发明在华北油田某些采油区块多口稠油井在集输过程中试用，加量在50mg/l～150mg/l时，既能满足抗矿盐的要求，又能降低药剂成本。
实施例1：原油集输用乳化降粘剂的配方及生产工艺是：首先，将82.73％的水、4.5％的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、1.2％的盐酸胍、8.0％的HD-6破乳剂、0.07％的FC-N01氟碳表面活性剂五种原料按比例加入搪瓷反应釜。缓慢升温到55℃。在不断搅拌下从反应釜在真空条件下按比例加入1.5％的碳酸氢钠、2.0％的碳酸钠，继续搅拌30分钟后，停止加热。边冷却边搅拌，冷却至常温，得到原油集输用乳化降粘剂。
对深南油田泽10-15、泽10-18、泽10-22、泽70-33，车城油田的晋93-24、晋105-8、晋68等油井由于井口回压高，加入常规油井用的清蜡剂、降粘剂解决不了油井回压高的问题，只能靠频繁的热洗油井来维持油井的正常采油生产。试用原油集输用乳化降粘剂后，集输回压大幅度降低。试验取得的效果见下表：
井号   泽10-15   泽10-18   泽10-22   泽70-33   晋93-24   晋105-8 晋68
  原油物性   20℃密度   0.9503   0.9354   0.9709   0.9844   0.8818   0.8907   0.89
  50℃粘度mPa.s   652.82   864.06   741.6   294.4   36.58   41.29   35.48
  凝固点℃   6.93   9.69   12   6.77   20.25   10.92   13.5
  含蜡％   16   12   10.69   25   32   37   35
  胶质沥青％   41.95   37.5   35.88   38.33   3.94   25.47   25.8
  含水％   82.7   55.9   10.1   72   58   87   61
  加药前回压MPa   2.7   3.1   4.5   3.4   2.4   1.9   3.4
  加药后回压MPa   0.9   0.85   1.5   1.05   1.3   0.73   0.78
  加药量Kg   10/7d   10/7d   10/7d   5/d   10/5   10/5   10/5
实施例2：原油集输用乳化降粘剂的配方及生产工艺是：首先，将87.85％的水、3.1％的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、0.7％的盐酸胍、5.5％的HD-6破乳剂、0.05％的FC-N01氟碳表面活性剂五种原料按比例加入搪瓷反应釜。缓慢升温60℃。在不断搅拌下从反应釜在真空条件下按比例加入1.2％的碳酸氢钠、1.6％的碳酸钠，继续搅拌30分钟后，停止加热。边冷却边搅拌，冷却至常温，得到原油集输用乳化降粘剂。
台4-1、晋45-9、45-217、45-219井，复合管单管串联流程，井口回压超过2.0MPa，必须热洗工艺，周期在10～15天。但通过光杆泵向集油管线中加入4kg原油集输用乳化降粘剂，油井回压0.55-0.8MPa。
试用效果见下表：
  井号   台4-1   晋45-9   晋45-217   晋45-219
  原油物性   20℃密度   0.8947   0.8627   0.8941   0.8823
  50℃粘度mPa.s   22.41   12.96   238.94   80.8
  凝固点℃   25.37   30   41   15.93
  含蜡％   31   24.7   29.3   37
  胶质沥青％   22.63   22.9   23.6   26.33
  含水％   89   61   91   96
  加药前回压MPa   3.0   2.3   2.35   2.45
  加药后回压MPa   0.35   0.55   0.7   0.8
  加药量Kg/d   3   4
  试验条件   停循环水   单管   单管   单管
实施例3：原油集输用乳化降粘剂的配方及生产工艺是：首先，将80.17％的水、5.1％的北京市日化研究所或通县长城有机化工厂或吉化公司电石厂或辽阳奥克化学品公司或杭州电化股份有限公司助剂厂生产的烷基酚聚氧乙烯醚(10)硫酸钠，1.4％的盐酸胍、9.1％的山东滨化集团有限责任公司生产的HD-6破乳剂、0.08％的FC-N01氟碳表面活性剂五种原料按比例加入搪瓷反应釜。缓慢升温到62℃。在不断搅拌下从反应釜在真空条件下按比例加入1.7％的碳酸氢钠、2.45％的碳酸钠，继续搅拌30分钟后，停止加热。边冷却边搅拌，冷却至常温，得到原油集输用乳化降粘剂。
晋94-10、晋94-11、晋94-12等三口井冷输，其中晋94-10、晋94-11两口井串联。投产初期回压达2.0-6.5MPa，安装井口加药泵后，每天加入2-3kg原油集输用乳化降粘剂，回压降至1.0-1.5MPa。试用效果见下表：
  井号   晋94-10   晋94-11   晋94-12
  原油物性   20℃密度   0.9097   0.8862   0.9734
  50℃粘度mPa.s   290.89   36.76   285.4
  凝固点℃   41   34   37
  含蜡％   13.59   13.48   15.9
  胶质沥青％   33.43   28.63   30.2
  含水％   0   0   0
  加药前回压MPa   6.5   6.5   2.0
  加药后回压MPa   1.0-1.5   1.0-1.5   1.0
  加药量Kg/d   3   2   3
  试验条件   单管串联   单管

Claims (5)

1.一种原油集输用乳化降粘剂，其特征在于原材料组分重量比为：
A、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐：2.5～6.0％；
B、盐酸胍：0.5～1.5％；
C、HD-6破乳剂：5～10％；
D、碳酸钠：1.5～3.0％；
E、碳酸氢钠：1.0～2.0％；
F、FC-NO1氟碳表面活性剂：0.05～0.1％；
G、其余为水。
2.根据权利要求1所述的原油集输用乳化降粘剂，其特征在于：所述的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐是烷基酚聚氧乙烯醚硫酸铵。
3.根据权利要求1所述的原油集输用乳化降粘剂，其特征在于：所述的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐是烷基酚聚氧乙烯醚(8)硫酸钠。
4.根据权利要求1所述的原油集输用乳化降粘剂，其特征在于：所述的烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐是烷基酚聚氧乙烯醚(10)硫酸钠。
5.根据权利要求1所述的原油集输用乳化降粘剂的制备方法，其特征是：首先，将水、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、盐酸胍、HD-6破乳剂、FC-NO1氟碳表面活性剂四种原料按比例加入搪瓷反应釜，缓慢升温到50～65℃；在不断搅拌下从反应釜在真空条件下按比例加入碳酸氢钠、碳酸钠，继续搅拌30分钟后，停止加热；边冷却边搅拌，冷却至常温，得到原油集输用乳化降粘剂。
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