CN101987955A - 一种油溶性稠油增产降粘剂及制备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种油溶性稠油增产降粘剂及制备，以重量份数配制的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物10-20份、酮类5-8份、无规聚醚10-20份、乙二醇5-10份、有机溶剂42-70份；经制备，将有机溶剂、酮类、乙二醇、无规聚醚依次加入反应釜中，然后在35-45℃搅拌条件下加入丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物，控制温度25-35分钟，搅拌均匀即得产品。采用丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物为丙烯酸12-18醇酯苯乙烯共聚物；采用酮类为丙酮、环己酮、2-庚酮、甲乙酮、异佛尔酮或N-甲基-2-吡咯烷酮；采用无规聚醚是以脂肪醇做起始剂与环氧乙烷、环氧丙烷混聚而成；其中脂肪醇为C10-C14醇、C12-C14醇、C12-C16醇或C12-C18醇C10-C14醇或C12-C18醇；其中环氧乙烷与环氧丙烷之比为1∶1、2∶1或5∶3。该产品用于稠油开采，日均产油35-45t、日均节约稀油10-22t，达到设计效果。

Description

一种油溶性稠油增产降粘剂及制备
技术领域
本发明涉及油溶性稠油开采，特指含胶质、沥青质以及蜡质的稠油，尤其是节约稀油产生降粘效果的一种油溶性稠油增产降粘剂及制备。
背景技术
目前新疆塔河油田的稠油开采，采用水溶性高温降粘剂的方式，已不能从根本上解决原油高粘的问题。特别是该油田平均井深在5400m以上，稠油开采为井桶降粘掺稀油生产，掺稀点在2-3千米，由于稠油粘度较大，无法较好的溶解在稀油中，导致稀油用量较大，影响稀油的产量，因此急需开发掺稀降粘的替代技术研究，发明的构思是在稳固稀油产量的同时，能直接或间接注入降粘剂，解决稠油降粘又增产的生产实际问题，这是本发明的切入点。研究信息披露：《特种油气藏》刊物2004年4月第13卷第2期的西南石油大学张风英等4人发表的《稠油油溶性降粘剂研究进展》文章中就明确指出：国内文献中尚未见单一使用油溶性降粘剂进行稠油降粘开采报道，较为可行的方法是将油溶性降粘剂与稀释剂、乳化剂或热力方法配合使用；多种油溶性降粘剂及各类助剂复配使用既可扩大使用范围，也可改善降粘效果。另《华工时刊》刊物2007年4月第21卷第3期西南石油大学范晓娟等4人发表的《稠油化学降粘方法研究进展》论文中也明确提出：一种降粘剂只适应一个地方稠油不能推广使用…因此要更好地应用油溶性化学降粘技术首要问题是研究降粘剂的机理，不同地区稠油组成和结构性质不同，降粘剂的作用机理也不同，其次是对原油的选择性，需要根据稠油的不同组成设计合适的降粘剂。本发明立足特殊地质环境，特定稠油品质，实施了合理配制，获取是有效的，有价值的产品，同时为稠油开采增添了新品种。
发明内容
本发明的目的在于：提供了一种油溶性稠油增产降粘剂，降粘率高，溶解稠油能力强，能够有效的节约稀油，使稠油增产，实现了低成本易操作，增添了新品种的预期。
本发明的目的是这样实现的：一种油溶性稠油增产降粘剂及制备，以重量份数配制的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物为10-20份，酮类5-8份、无规聚醚10-20份、乙二醇5-10份、有机溶剂42-70份；即较佳组分为丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物17份、酮类7份、无规聚醚17份、乙二醇7份、有机溶剂58份；经制备：将有机溶剂、酮类、乙二醇、无规聚醚依次加入反应釜中，然后在35-45℃搅拌条件下加入丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物，控制温度25-35分钟，搅拌均匀即得产品。
上述的降粘剂及制备，采用的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物为丙烯酸12-18醇酯苯乙烯共聚物。
上述的降粘剂及制备，采用的酮类为丙酮、环己酮、2-庚酮、甲乙酮、异佛尔酮或者N-甲基-2-吡咯烷酮。
上述的降粘剂及制备，采用的无规聚醚是以脂肪醇做起始剂与环氧乙烷、环氧丙烷混聚而成；其中脂肪醇为C10-C14醇、C12-C14醇、C12-C16醇或C12-C18醇；其中环氧乙烷与环氧丙烷的之比为1∶1、2∶1或5∶3。
上述的降粘剂及制备，采用的有机溶剂为120#-200#溶剂油。
所述的降粘剂及制备，该剂选用的原料均为市售产品。
本发明所针对的塔河油田的稠油，富含胶质、沥青质、分子量大，具有多环芳核，烷基侧支链强极性的复杂结构，并含有大量的氧、氮、硫原子，分别以羟基、酯基、氨基、羧基、巯基等基团相互形成氢键，产生很大的内聚力，使多个胶质、沥青质分子形成片层状，三维体状堆积体，从而表现出很高的原油粘度。加入油溶性降粘剂后，油溶性降粘剂分子会穿插分布在稠油的胶质沥青质分子之间，油溶性降粘剂的强极性基团和稠油的极性基团相互作用形成新的氢键，从而破坏原来稠油分子间氢键，削弱了内聚力，胶质和沥青质就形不成或形成较小的堆积体，从而降低了原油的粘度。
本发明在降粘剂中之所以选用无规聚醚的组配，是由于其结构的特殊性，能够很快的渗透到拥有复杂结构的胶质、沥青质分子中，加速了稠油的溶解，同时，几种强极性物质的协同作用，能够非常有效的破坏胶质、沥青质以及蜡质的结构，从而达到其它降粘剂产品无法比拟的降粘效果。
本发明采用最具技术特征的无规聚醚的添加是否验证其产品特性。
不同配制对实验井的实验结果见表或图。
表
从表数据中可以看出，单井降粘率，PT-03(加无规聚醚)＞PT-03(未加无规聚醚)＞DS312.。由此可以看出，PT-03的两种配方中，加入无规聚醚和未加无规聚醚降粘效果相比，前者要明显优于后者，降粘率越高，就意味着能够节约更多的稀油。在三种药剂中，DS312药剂，从数据上能够看出，其降粘率均较PT-03低，有的甚至为负值，这说明此降粘剂不具有广谱性，甚至会造成增稠影响。综合来看，PT-03(加无规聚醚)不但具有较好的降粘效果，并且具有广谱性，适合不同区块油井使用。
本发明构思以面对稠油开采的生产实际问题，探究油溶性降粘剂的特性，选用合成的新产品不仅为塔河油田的开采有价值，而且也为该领域的新产品的开发拓展了思路，特别是选用无规聚醚组配，平均日产油35-45t/d、平均日节约稀油10-22t，达到了设计效果，彰显技术进步。
附图说明
下面将结合附图对本发明作进一步说明。油溶性稠油增产降粘剂及制备的具体实施例如下：
附图1PT-03型药剂的实验示意图；
如图，所示：PT-03型药剂对照、加入、未加入无规聚醚的所得降粘率的比较曲线图。
具体实施方式
原料配制：
例1以重量份数配制的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物15份；酮类6份；无规聚醚12份；乙二醇6份；有机溶剂61份；
例2以重量份数配制的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物16份；酮类7份；无规聚醚14份；乙二醇7份；有机溶剂56份；
例3以重量份数配制的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物17份；酮类7份；无规聚醚15份；乙二醇8份；有机溶剂53份；
例4以重量份数配制的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物17份；酮类7份；无规聚醚17份；乙二醇7份；有机溶剂58份；
产品合成：
在搪瓷反应釜中依次加入有机溶剂、酮类、乙二醇、无规聚醚，然后在40℃搅拌条件下加入丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物，控制温度30分钟，搅拌均匀即可。
本产品应用油井生产开采，平均日产油35-45t/d、平均日节约稀油10-22t，达到了预期效果。
实施一
井位塔河油田，降粘期间累计使用药剂8.5吨，平均日用药剂0.32吨，平均药剂浓度5233mg/L，累计节约稀油516.6t，平均日节约稀油21.5t，平均节约稀油率42.8％，最高日节约稀油率52.5％，累计掺稀油653.9t，平均日掺稀油27.2t，累计产油841.9t，平均日产油35.1t/d，实现预期目标。
实施二
井位塔河油田，降粘期间累计使用药剂12.2吨，平均日用药剂0.5吨，平均药剂浓度6023mg/L累计节约稀油331.5t，平均日节约稀油13.8t，平均节约稀油率21.2％，最高日节约稀油率37.3％，累计掺稀油1205t，平均日掺稀油51.2t，累计产油1059.4t，平均日产油45t/d，实现预期目标。
实施三
井位塔河油田，降粘期间累计使用药剂39.5吨，平均日用药剂0.73吨，平均药剂浓度7306mg/L，累计节约稀油624.8t，平均日节约稀油11.6t，平均节约稀油率14.8％，最高日节约稀油率39.8％，累计掺稀油3458.9t，平均日掺稀油64.1t，累计产油1947.7t，平均日产油36.1t/d，实现预期目标。

Claims (6)

1.一种油溶性稠油增产降粘剂及制备，其特征在于：以重量份数配制的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物为10-20份，酮类5-8份、无规聚醚10-20份、乙二醇5-10份、有机溶剂42-70份；即较佳组分为丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物17份，酮类7份、无规聚醚17份、乙二醇7份、有机溶剂58份；经制备：将有机溶剂、酮类、乙二醇、无规聚醚依次加入反应釜中，然后在35-45℃搅拌条件下加入丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物，控制温度25-35分钟，搅拌均匀即得产品。
2.根据权利要求1所述的降粘剂及制备，其特征在于：采用的丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物为丙烯酸12-18醇酯苯乙烯共聚物。
3.根据权利要求1所述的降粘剂及制备，其特征在于：采用的酮类为丙酮、环己酮、2-庚酮、甲乙酮、异佛尔酮或者N-甲基-2-吡咯烷酮。
4.根据权利要求1所述的降粘剂及制备，其特征在于：采用的无规聚醚是以脂肪醇做起始剂与环氧乙烷、环氧丙烷混聚而成；其中脂肪醇为C10-C14醇、C12-C14醇、C12-C16醇或C12-C18醇；其中环氧乙烷与环氧丙烷的之比为1∶1、2∶1或5∶3。
5.根据权利要求1所述的降粘剂及制备，其特征在于：采用的有机溶剂为120#-200#溶剂油。
6.根据权利要求1所述的降粘剂及制备，其特征在于：该剂选用的原料均为市售产品。
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