CN101560380B - 稠油解聚分散降粘剂的制备方法 - Google Patents

稠油解聚分散降粘剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种稠油解聚分散降粘剂的制备方法，包括选择十八烷基二甲基叔胺做为疏水基团单体、二乙烯三胺、环氧氯丙烷、氯化苄为亲水基团单体，乙醇做溶剂。制备步骤顺序如下：(1)将十八(十六)烷基二甲基叔胺与乙醇加入带有搅拌装置的反应容器中，混合均匀，恒温0.5小时；(2)用滴液漏斗向反应容器中缓慢滴加环氧氯丙烷，升温至70℃-75℃，反应1-4h，生成HDI-1；(3)在室温条件下将环氧氯丙烷滴加到二乙烯三胺中，生成HDI-2；(4)(3)和(2)中的反应产物，反应生成HDI-3；(5)将氯化苄用滴液漏斗滴加到HDI-3中，搅拌均匀后将反应温度升高至90-95℃，反应2-5h，得目标产物HD。

Description

稠油解聚分散降粘剂的制备方法
一、技术领域
本发明涉及石油开采中稠油降粘剂的制备方法，尤其涉及一种稠油解聚分散降粘剂的制备方法。
二、背景技术
油溶性降粘剂和分散降粘是解决特超稠油流动性的首要方法。目前高聚物类油溶性降粘剂已有较广泛的应用，绝大多数油溶性降粘剂是将高聚物同溶剂进行混合，对特超稠油进行降粘，由于不同稠油的胶质、沥青质分子结构和分子大小不同，油溶性降粘剂具有很强的选择性。油溶性化学降粘技术，虽然能够抑制或分散蜡晶、胶质片、沥青质层，但并不能使它们消失，是一种“治标”而非“治本”的方法所以降粘降凝的程度是有限的。如果已达到了其作用极限而仍不能满足输油或采油的工艺要求，就必须与其他工艺配合使用，这往往又会降低化学降粘技术的应用价值。
三、发明内容
本发明的目的是提供一种稠油解聚分散降粘剂的制备方法，采用化学合成方法，既能够有效克服与现有技术中存在的缺点或不足，又能够有效地解决油层高效降粘的问题。
本发明所述的稠油解聚分散降粘剂的制备方法，包括选择十八烷基二甲基叔胺做为疏水基团单体、二乙烯三胺、环氧氯丙烷、氯化苄为亲水基团单体，乙醇做溶剂。其特征在于具体步骤顺序如下：
(1)将0.35mol～0.45mol的十八烷基二甲基叔胺与0.7mol乙醇加入带有搅拌装置的反应容器中，在200r/min-400r/min搅拌速度下混合为均一溶液后，置于50℃～70℃恒温套中恒温0.5小时；
(2)用滴液漏斗以5.0ml/min～20ml/min的加入速度向反应容器中缓慢滴加0.30mol～0.45mol环氧氯丙烷，滴加完毕将反应液升温至70℃-75℃，反应1-4h，生成HDI-1，其反应式为：
Figure GSB00000710223500021
(3)在室温条件下将0.05mol～0.15mol环氧氯丙烷以2.0～5.0ml/min的加入速度缓慢滴加到二乙烯三胺中，转速为300r/min-500r/min边滴加边搅拌，生成HDI-2，其反应式为：
Figure GSB00000710223500022
(4)将(3)的反应产物加入到(2)中，转速为300r/min-500r/min搅拌混合均匀，生成HDI-3，其反应式在室温条件下将0.05mol～0.15mol环氧氯丙烷以2.0～5.0ml/min的加入速度缓慢滴加到二乙烯三胺中，转速为300r/min-500r/min边滴加边搅拌，生成HDI-3，其反应式为：
Figure GSB00000710223500023
(5)将0.35mol-0.45mol氯化苄用滴液漏斗以10ml/min～20ml/min的加入速度滴加到HDI-3中，转速为200r/min-400r/min搅拌均匀后将反应温度升高至90-95℃，反应2-5h，得目标产物，即稠油解聚分散降粘剂HD。其反应式为：
Figure GSB00000710223500031
其中，所述(1)步骤为将0.35mol～0.45mol的十六烷基二甲基叔胺与0.7mol乙醇加入带有搅拌装置的反应容器中，在200r/min-400r/min搅拌速度下混合为均一溶液后，置于50℃～70℃恒温套中恒温0.5小时；
本发明与现有技术相比较具有如下优点：
(1)利用自身的亲酯作用迅速由水相渗透、扩散到油相，不需要外加能量；
(2)形成的稠油-解聚分散降粘体系为热力学稳定体系，随着作用时间的延长，解聚分散降粘作用基本维持不变，为不可逆物态变化；
(3)初步的实验表明，解聚分散降粘体系使用浓度低、抗盐性强、降粘率高，是油层内化学降粘的有效工艺。
四、附图说明
无
五、具体实施方式
一种稠油解聚分散降粘剂的制备方法的制备方法，实际上为水溶性阳离子聚合物的制备方法，包括选择十八烷基二甲基叔胺做为疏水基团单体、二乙三胺、环氧氯丙烷、氯化苄为亲水基团单体，乙醇做溶剂。其特征在于具体步骤顺序如下：
(1)将0.35mol～0.45mol的十八烷基二甲基叔胺与0.7mol乙醇加入带有搅拌装置的反应容器中，在200r/min-400r/min搅拌速度下混合为均一溶液后，置于50℃～70℃恒温套中恒温0.5小时；
(2)用滴液漏斗以5.0ml/min～20ml/min的加入速度向反应容器中缓慢滴加0.30mol～0.45mol环氧氯丙烷，滴加完毕将反应液升温至70℃-75℃，反应1-4h，生成HDI-1，其反应式为：
Figure GSB00000710223500041
(3)在室温条件下将0.05mol～0.15mol环氧氯丙烷以2.0～5.0ml/min的加入速度缓慢滴加到二乙烯三胺中，转速为300r/min-500r/min边滴加边搅拌，生成HDI-2，其反应式为：
Figure GSB00000710223500042
(4)将(3)的反应产物加入到(2)中，转速为300r/min-500r/min搅拌混合均匀，生成HDI-3，其反应式为：
Figure GSB00000710223500051
(5)将0.35mol-0.45mol氯化苄用滴液漏斗以10ml/min～20ml/min的加入速度滴加到HDI-3中，转速为200r/min-400r/min搅拌均匀后将反应温度升高至90-95℃，反应2-5h，得到红棕色粘稠液体，即目标产物HD，其反应式为：
Figure GSB00000710223500052
下面给出具体的实施例：
  名称   实施例一   实施例二   实施例三
  搅拌速度，r/min   200   300   400
  十八烷基二甲基叔胺，mol   0.35   0.40   0.45
  十六烷基二甲基叔胺，mol   0.35   0.40   0.45
  滴加速度，ml/min   5.0   15.0   20.0
  环氧氯丙烷，mol   0.35   0.40   0.45
  二乙烯三胺，mol   2.0   4.0   5.0
  环氧氯丙烷，mol   0.05   0.10   0.15
  搅拌速度，r/min   300   400   500
  氯化苄，mol   0.35   0.40   0.45
  滴加速度，ml/min   10.0   15.0   20.0
  搅拌速度，r/min   200   300   400
使用时，将其配制成0.5％-1.5％的水溶液，注入井中，降粘率可达95％以上。

Claims (1)

1.一种水溶性阳离子聚合物的制备方法，包括选择十八烷基二甲基叔胺做为疏水基团单体、二乙烯三胺、环氧氯丙烷、氯化苄为亲水基团单体，乙醇做溶剂，其特征在于具体步骤顺序如下：
(1)将0.35mol～0.45mol的十八烷基二甲基叔胺与0.7mol乙醇加入带有搅拌装置的反应容器中，在200r/min-400r/min搅拌速度下混合为均一溶液后，置于50℃～70℃恒温套中恒温0.5小时；
(2)用滴液漏斗以5.0ml/min～20ml/min的加入速度向反应容器中缓慢滴加0.30mol～0.45mol环氧氯丙烷，滴加完毕将反应液升温至70℃C-75℃，反应1-4h，生成HDI-1；
(3)在室温条件下将0.05mol～0.15mol环氧氯丙烷以2.0～5.0ml/min的加入速度缓慢滴加到二乙烯三胺中，转速为300r/min-500r/min边滴加边搅拌，生成HDI-2；
(4)将(3)的反应产物加入到(2)中，转速为300r/min-500r/min搅拌混合均匀，生成HDI-3；
(5)将0.35mol-0.45mol氯化苄用滴液漏斗以10ml/min～20ml/min的加入速度滴加到HDI-3中，转速为200r/min-400r/min搅拌均匀后将反应温度升高至90-95℃，反应2-5h，即得目标产物。
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