CN101906295A - 水溶性稠油降粘剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水溶性稠油降粘剂，属于粘稠原油的乳化降粘剂技术领域，包括重量份为0.01-1.0份的表面活性剂、0.01-1.0份的分散剂和0.01-0.6份的破乳剂；其中，所述表面活性剂是选自OP-10、TX100、Span80、Tween80的非离子型表面活性剂，所述分散剂是选自聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、瓜胶、纤维素的水溶性高分子材料，所述破乳剂为聚氧乙烯－聚氧丙烯的嵌段共聚物；本发明乳化降粘效果好；乳化原油能够自动破乳，脱水率95％以上；该降粘剂用量少，所用材料价格低，从而使得该降粘剂的成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种粘稠原油的乳化降粘剂。
背景技术
随着油田勘探开发的不断深入，稠油所占的比重越来越大。稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。通常把地面密度大于0.943、地下粘度大于50厘泊的原油叫稠油。因为稠油的密度大，也叫做重油。实现稠油油藏的有效开发，是国家油气资源可持续发展战略规划的重要研究内容。由于稠油的密度大、粘度高、流动性差的特性给开采和输送带来巨大的困难。目前常用的有拌热、掺稀油等方法，目的是降低稠油粘度，增加流动能力，提高稠油的采收率。然而，洗油资源越来越紧缺，寻求掺稀以外的降粘方式显得格外紧迫，此外，以蒸汽吞吐或蒸汽驱为主的热采，需消耗大量的热能，增加石油开采的成本。因此，寻找降低稠油粘度的新方法具有重要意义。
水溶性乳化降粘技术是在稠油中掺入一定量的降粘剂，通过搅拌形成细小的O/W型乳状液，把原油流动时油膜与油膜之间的摩擦变成水膜与水膜之间的摩擦，从而使稠油流动的阻力大大减小，粘度大幅度降低，达到降粘以及提高采收率的目的。尽管乳化能够有效地降低稠油的粘度，然而所形成的乳状液性能过于稳定的话，将会造成原油采出后脱水困难，最终导致使用效果不佳。
因此，通过对原油适度乳化、外加分散的方法降低其粘度，这样，既可有效的降低稠油粘度，又能够避免过渡乳化造成后处理困难。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种成本低，乳化降粘效果好以及开采后破乳效果好的水溶性稠油降粘剂。
本发明的技术方案是：一种水溶性稠油降粘剂，包括重量份为0.01-1.0份的表面活性剂、0.01-1.0份的分散剂和0.01-0.6份的破乳剂；其中，所述表面活性剂是选自OP-10、TX100、Span 80、Tween 80的非离子型表面活性剂，所述分散剂是选自聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、瓜胶、纤维素的水溶性高分子材料，所述破乳剂为聚氧乙烯－聚氧丙烯的嵌段共聚物。
所述聚氧乙烯－聚氧丙烯的嵌段共聚物的为Pluronic型、ＡＰ型、ＡＥ型。
本发明水溶性稠油降粘剂的工作原理：通过表面活性剂、分散剂对稠油乳化，形成O/W型乳状液，降低稠油粘度，以利于原油的采出；采出后用破乳剂再将乳化原油破乳，实现稠油的高效开采。
本发明的有益效果是：本发明在油水比为4：1时，稠油降粘剂的加量不超过稠油总量的0.2％条件下，能够将稠油的粘度降低97％以上，乳化降粘效果好；乳化原油能够自动破乳，脱水率95％以上；该降粘剂用量少，所用材料价格低，从而使得该降粘剂的成本低。
下面通过具体实施方式对本发明进一步说明。
具体实施方式
实施例1
称取50℃粘度为3895mPa·s的塔河稠油400g，再将0.3g的非离子表面活性剂（OP-10）和0.3g的聚丙烯酰胺和0.2g的破乳剂(代号为Pluronic聚氧乙烯－聚氧丙烯嵌段共聚物，分子量5000)和100g水，然后混合均匀。将稠油和混合液在50℃下搅拌10分钟后，用Brookfield Ivdv-III型流变仪（64号转子）测试乳化稠油的粘度，测试结果见表1。将乳化稠油放置在65℃的烘箱内，测试乳化稠油在65℃的温度下2小时后的脱水率（破乳脱出的水占乳化加入的水的百分比），测试结果见表1。
实施例2
称取50℃粘度为3351mPa·s的塔河稠油400g，再将0.3g的非离子表面活性剂（TX-100）（标准型号）、0.3g的瓜胶、0.2g破乳剂（代号为AP型，聚氧乙烯－聚氧丙烯嵌段共聚物，分子量7000）和100g水后，再混合均匀。将稠油和混合液在50℃下搅拌10分钟后，用Brookfield Ivdv-III型流变仪（64号转子）测试乳化稠油的粘度，测试结果见表1。将乳化稠油放置在65℃的烘箱内，测试乳化稠油在65℃的温度下2小时后的脱水率（破乳脱出的水占乳化加入的水的百分比），测试结果见表1。
实施例3
称取50℃粘度为3021 mPa·s的塔河稠油400g，再将0.3g的非离子表面活性剂（Span80）和0.3g的瓜胶、0.2g破乳剂（代号为AE，聚氧乙烯－聚氧丙烯嵌段共聚物，分子量6000）和100g水，后再混合均匀。将稠油和混合液在50℃下搅拌10分钟后，用Brookfield Ivdv-III型流变仪（64号转子）测试乳化稠油的粘度，测试结果见表1。将乳化稠油放置在65℃的烘箱内，测试乳化稠油在65℃的温度下2小时后的脱水率（破乳脱出的水占乳化加入的水的百分比），测试结果见表1。
实施例4
称取50℃粘度为3874 mPa·s的塔河稠油400g，再将0.3g的非离子表面活性剂（Tween 80）、0.3g的聚丙烯酰胺、0.2g破乳剂（代号为AE，聚氧乙烯－聚氧丙烯嵌段共聚物，分子量8000）和100g水，后再混合均匀。将稠油和混合液在50℃下搅拌10分钟后，用Brookfield Ivdv-III型流变仪（64号转子）测试乳化稠油的粘度，测试结果见表1。将乳化稠油放置在65℃的烘箱内，测试乳化稠油在65℃的温度下2小时后的脱水率（破乳脱出的水占乳化加入的水的百分比），测试结果见表1。
实施例5
称取50℃粘度为3732 mPa·s的塔河稠油400g，再将0.3g的非离子表面活性剂（Tween 80）、0.2g聚乙烯醇（分子量4000），0.1g纤维素（分子量10000）、0.2g破乳剂（代号为AE，聚氧乙烯－聚氧丙烯嵌段共聚物，分子量8000）和100g水，后再混合均匀。将稠油和混合液在50℃下搅拌10分钟后，用Brookfield Ivdv-III型流变仪（64号转子）测试乳化稠油的粘度，测试结果见表1。将乳化稠油放置在65℃的烘箱内，测试乳化稠油在65℃的温度下2小时后的脱水率（破乳脱出的水占乳化加入的水的百分比），测试结果见表1。
脱水率越高，表明破乳效果好越好。从上面的实验可以看出，该类稠油降粘剂的降粘效果优良，稠油采出后能够自动破乳，脱水率高达95％以上。
表1不同配方的降粘效果
| 实施例 | 初始稠油粘度（mPa.s） | 乳化稠油粘度（mPa·s） | 降粘率（％） | 65℃下，2h的脱水率，% |
| 实施例1 | 3895 | 78 | 98.0% | 95% |
| 实施例2 | 3351 | 71 | 97.9% | 95.5% |
| 实施例3 | 3021 | 69 | 97.7% | 96.5% |
| 实施例4 | 3874 | 68 | 98.2% | 96.3% |
| 实施例5 | 3732 | 62 | 98.3％ | 97.1％ |
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种水溶性稠油降粘剂，其特征在于，包括重量份为0.01-1.0份的表面活性剂、0.01-1.0份的分散剂和0.01-0.6份的破乳剂；其中，所述表面活性剂是选自OP-10、TX100、Span 80、Tween 80的非离子型表面活性剂，所述分散剂是选自聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、瓜胶、纤维素的水溶性高分子材料，所述破乳剂为聚氧乙烯－聚氧丙烯的嵌段共聚物。
2.根据权利要求1所述的水溶性稠油降粘剂，其特征在于，所述聚氧乙烯－聚氧丙烯的嵌段共聚物为Pluronic型、ＡＰ型、ＡＥ型。
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