CN101851494A - 一种油溶性降粘剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种油溶性降粘剂，以重量份数取200#溶剂油15-25份、丙烯酸混合酯15-20份、高分子降凝降粘剂45-55份、有机硅表面活性剂10-15份，其最佳配制200#溶剂油20份、丙烯酸混合酯18份、高分子降凝降粘剂49份、有机硅表面活性剂13份；将200#溶剂油，丙烯酸混合酯和有机硅表面活性剂加入反应釜中，在35-45℃搅拌条件下加入高分子降凝降粘剂，搅拌25-35分钟，搅拌均匀即得产品；其丙烯酸混合酯的固含量≥60％；高分子降凝降粘剂的固含量≥80％；有机硅表面活性剂的有效物含量≥85％。本发明研制的油溶性降粘剂各组分相互协同使药剂有效的降低凝点及粘度，使稠油结构变得松散，其特点在于对于不同含水的油井，不同区块的油井均适用。

Description

一种油溶性降粘剂
技术领域
本发明涉及油溶性降粘剂，用于油田原油管输及稠油开采的降粘，尤其适用于稠油开采增量型的一种油溶性降粘剂。
背景技术
油田选用降凝降粘剂，由于油质性能差异所致的确很难把握；一般油基型降凝降粘对于低含水的油井使用效果较好，而当含水较高时，药剂本身易与油井采出液中的水形成乳状液，降低了药剂与原油的接触面积，达不到预期效果。一般水基型产品对油质要求较高，原油粘度一般不能高于50℃下50万mPa.s，油井要求含水在30％以上，并且水基产品需采用专门的配液工具给使用带来了不便。高粘度稠油的开采，给储运带来了极大的困难，国内外主要采用传统的加热降粘输送的方式，燃料消耗大、成本高，此外，掺稀油降粘输送，不仅受稀油来源限制，而且成本高。因此制造油田通用的稠油开采及运输的高效降粘剂成为油业发展的瓶颈。检索信息：申请号02155596.6《一种油井降粘剂》的专利以芳烃、有机溶剂、石蜡乳化分散剂、高分子降凝降粘剂、表面润湿剂组成，可降粘可有利于集输处理等。申请号为200710013060.7《油溶性稠油降粘剂》的专利，揭示组成为：溶剂油、苯类、杂环类、柴油、司盘-80，有益效果是克服现有降粘剂缺陷等。申请号为200710117989.4《一种稠油降粘剂》的专利也揭示了以植物油下脚料和氢氧化钠组成，可皂化处理或不皂化处理和碱复合使用即可等。申请号为200710157820.1《一种对洗衣粉喷粉料浆起降粘稳定作用的分散剂》的专利，揭示了一种接枝聚合物，主链为聚羧酸盐，其重均分子量为10000-100000，其聚合单体为含有不饱和双键的有机酸等，侧链的聚合物起分散大颗粒的效果，有效降低体系粘度。本发明采纳了以上的精品构思，从油田油质实际出发，研究与配制的油溶性降粘剂有效的降低凝点及粘度，使稠油结构变得松散方便开采，同时也有效提高管输能效及运行的安全性。
发明内容
本发明目的是提供一种适应性强，且方便石油开采又为集输所用的油溶性化学降粘剂，其特点在于对于不同含水的油井，不同区块的油井均适用。
本发明的目的是这样实现的：一种油溶性降粘剂，以重量份数配制，取200#溶剂油15-25份、丙烯酸混合酯15-20份、高分子降凝降粘剂45-55份、有机合酯、有机硅表面活性剂加入反应釜中，在35-45℃搅拌条件下加入高分子降凝降粘剂，搅拌25-35分钟，搅拌均匀即得产品。
所述的油溶性降粘剂，丙烯酸混合酯的合成，以重量份取丙烯酸38-42份、C11-C24混合醇38-42份、二甲苯19-21份；对甲苯磺酸0.20-0.30份；偶氮二异丙氰0.8-1.2份；将丙烯酸、C11-C24混合醇、二甲苯置入反应釜，加入对甲苯磺酸，在回流温度110℃-120℃下进行酯化反应8小时，再加入偶氮二异丙氰，在80-90℃下聚合10小时即制得。
所述的油溶性降粘剂，高分子降凝降粘剂的合成，以重量份取丙烯酸15-18份、醋酸乙烯30-36份、18碳高级脂肪醇45-54份；对甲苯磺酸0.15-0.25份；将醋酸乙烯和对甲苯磺酸加入到反应釜中，加热到55-65℃使其混匀后，再依次加入丙烯酸，18碳高级脂肪醇，加热至110-115℃回流4小时反应完成，减压蒸馏除去未反应的丙烯酸，然后将产物用浓度为5％的氢氧化钠水溶液洗涤，再用蒸馏水洗至中性，45℃以下干燥即得。
所述的油溶性降粘剂，有机硅表面活性剂的分子式为：
Figure B2009101134182D0000021
所述的油溶性降粘剂，丙烯酸混合酯的固含量≥60％。
所述的油溶性降粘剂，高分子降凝降粘剂的固含量≥80％。
所述的油溶性降粘剂，有机硅表面活性剂的有效物含量≥85％。
所述的油溶性降粘剂，选用的200#溶剂油、丙烯酸、二甲苯、对甲苯磺酸、偶氮二异丙氰、醋酸乙烯、C11-C24混合醇、18碳高级脂肪醇、氢氧化钠均为市售工业级产品。
本产品在含水低的油井中其高分子降凝降粘剂组分发挥积极作用，降低原油的凝固点、粘度，丙烯酸混合酯溶解油中的蜡使蜡晶结构松散防止其凝结；有机硅表面活性剂降低体系表面张力辅助药剂在原油中扩散加强药剂效果；在含水高的油井中，有机硅表面活性剂，丙烯酸混合酯组分发挥作用，溶解油中的蜡防止其凝结，有机硅表面活性剂使体系形成O/W较稳定的体系，大大降低体系粘度，高分子降凝降粘剂起到打散致密原油，使更容易形成O/W体系及加强体系稳定性的作用。各组分相互协同使药剂能用于不同物性的油井并有较好的效果。
本发明对照实施例做进一步说明。
具体实施方式
实例一
由溶剂油20份、丙烯酸混合酯18份、高分子降凝降粘剂49份、有机硅表面活性剂13份组成；
实例二
由溶剂油15份、丙烯酸混合酯20份、高分子降凝降粘剂55份、有机硅表面活性剂10份组成；
实例三
由溶剂油25份、丙烯酸混合酯15份、高分子降凝降粘剂45份、有机硅表面活性剂15份组成；
上述的合成操作：在搪瓷反应釜中加入200#溶剂油，丙烯酸混合酯和有机硅表面活性剂，然后在40℃搅拌条件下加入高分子降凝降粘剂，搅拌30分钟，搅拌均匀即得油溶性降粘剂。
所述的油溶性降粘剂，选用的200#溶剂油、丙烯酸、二甲苯、对甲苯磺酸、偶氮二异丙氰、醋酸乙烯、C11-C24混合醇、18碳高级脂肪醇、氢氧化钠均为市售工业级产品。有机硅表面活性剂的有效物含量≥85％。
所述的油溶性降粘剂，丙烯酸混合酯的固含量≥60％。具体制法如下：
以重量份取丙烯酸39.5份、C11-C24混合醇39.5份、二甲苯19.75份；对甲苯磺酸0.25份；偶氮二异丙氰1.0份；将丙烯酸、C11-C24混合醇、二甲苯置入反应釜，加入对甲苯磺酸，在回流温度110℃-120℃下进行酯化反应8小时，再加入偶氮二异丙氰，在80-90℃下聚合10小时即制得。
所述的油溶性降粘剂，高分子降凝降粘剂的固含量≥80％。具体制法如下：
以重量份取丙烯酸16份、醋酸乙烯32份、18碳高级脂肪醇51.8份；对甲苯磺酸0.2份；将醋酸乙烯和对甲苯磺酸加入到反应釜中，加热到55-65℃使其混匀后，再依次加入丙烯酸，18碳高级脂肪醇，加热至110-115℃回流4小时反应完成，减压蒸馏除去未反应的丙烯酸，然后将产物用浓度为5％的氢氧化钠水溶液洗涤，再用蒸馏水洗至中性，45℃以下干燥即得。
本发明产品按下述评价方法进行性能评价：
A、将稠油样加入水浴中，使其表观具有流动性为宜；
B、测空白样粘度：取稠油样60g放入烧杯中，逐步加入稀油，不断搅拌，保证其均匀混合，直至50℃时其粘度在20000mPa.s-30000mPa.s为宜，记录稀油用量、粘度数据；
C、药剂加入方法：将药剂按照稀油浓度的1％分别加入稀油中，每次加药过程中需不断搅拌，使药剂与稀油均匀混合，稀油用量按照空白样所加稀油量确定；
D、分别取稠油样60g，将配制好的稀油样品逐步加入稠油样中，不断搅拌，保证其均匀混合，分别测试不同加药浓度下50℃混合油样的粘度，记录粘度数据。
E、根据测试粘度计算出降粘率。降粘率要求高于30％才具有现场应用价值。
试验评价选用原始油样物性：
原油密度：1.0756g/cm3
沥青质含量：18.6％
含蜡量：15.2％
地面原油粘度：800000mPa·s(50℃)
含水：5％
凝固点：55℃
含硫量：0.47％
本发明试验效果见下表。
Figure B2009101134182D0000041
上表数据表明：降粘率均大于50％，远远高于30％的要求，降粘效果好，满足现场使用要求，适用于该油质的降粘处理。
本发明在新疆某采油厂进行了试验情况见下表。
Figure B2009101134182D0000042
上表数据结果表明：本发明产品能在保证油井产量不变的前提下不但达到了降粘的作用，还降低掺稀井的掺稀量，降低了掺稀成本，对于稀油缺乏的油田稠油开采具有重要意义。
本发明构思与研制的油溶性降粘剂有效的降低凝点及粘度，使稠油结构变得松散方便开采，同时也有效提高管输能效及运行安全；其特点在于对于不同含水的油井，不同区块的油井均适用；彰显技术进步。

Claims (8)

1.一种油溶性降粘剂，其特征在于：以重量份数配制，取200#溶剂油15-25份、丙烯酸混合酯15-20份、高分子降凝降粘剂45-55份、有机硅表面活性剂10-15份，其最佳配制200#溶剂油20份、丙烯酸混合酯18份、高分子降凝降粘剂49份、有机硅表面活性剂13份；将200#溶剂油、丙烯酸混合酯、有机硅表面活性剂加入反应釜中，在35-45℃搅拌条件下加入高分子降凝降粘剂，搅拌25-35分钟，搅拌均匀即得产品。
2.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：丙烯酸混合酯的合成，以重量份取丙烯酸38-42份、C11-C24混合醇38-42份、二甲苯19-21份；对甲苯磺酸0.20-0.30份；偶氮二异丙氰0.8-1.2份；将丙烯酸、C11-C24混合醇、二甲苯置入反应釜，加入对甲苯磺酸，在回流温度110℃-120℃下进行酯化反应8小时，再加入偶氮二异丙氰，在80-90℃下聚合10小时即制得。
3.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：高分子降凝降粘剂的合成，以重量份取丙烯酸15-18份、醋酸乙烯30-36份、18碳高级脂肪醇45-54份；对甲苯磺酸0.15-0.25份；将醋酸乙烯和对甲苯磺酸加入到反应釜中，加热到55-65℃使其混匀后，再依次加入丙烯酸，18碳高级脂肪醇，加热至110-115℃回流4小时反应完成，减压蒸馏除去未反应的丙烯酸，然后将产物用浓度为5％的氢氧化钠水溶液洗涤，再用蒸馏水洗至中性，45℃以下干燥即得。
4.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：有机硅表面活性剂的分子式为：
Figure F2009101134182C0000011
5.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：丙烯酸混合酯的固含量≥60％。
6.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：高分子降凝降粘剂的固含量≥80％。
7.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：有机硅表面活性剂的有效物含量≥85％。
8.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：选用的200#溶剂油、丙烯酸、二甲苯、对甲苯磺酸、偶氮二异丙氰、醋酸乙烯、C11-C24混合醇、18碳高级脂肪醇、氢氧化钠均为市售工业级产品。
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