CN102363726A - 一种用于稠油开采的新型油溶性降粘剂 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种用于稠油开采的新型油溶性降粘剂，以重量份数配制原料，由马来酸酐60-80份、对羟基苯甲醚10-20份、甲苯130-170份、丙烯酸2-4份、对甲苯磺酸3-5份、偶氮二异丁腈0.2-0.6份、二氯乙烷260-300份组成;制备：将马来酸酐、对羟基苯甲醚和甲苯加入反应釜中，搅拌升温至80℃，待溶解后加入丙烯酸和对甲苯磺酸，回流反应3-4h，冷却至室温，过滤得马来酸酐溶剂；将上步物置于二氯乙烷中，升温至60℃，搅拌2-3h，在通氮下加入偶氮二异丁腈，升温至90-100℃，4h后停止加热，用10%氢氧化钠溶液洗至弱碱性，用蒸馏水洗至中性；在40℃干燥6h，真空度为-0.02～-0.03mpa；过滤，在60℃干燥4-6h，真空度为-0.05～-0.06mpa；冷却至室温得该剂。该剂需携带稀油复合使用，降粘剂与稀油比为1:4，纯药剂加入量为1300ppm-5000ppm。

Description

一种用于稠油开采的新型油溶性降粘剂
技术领域
 本发明涉及稠油开采的降粘技术，尤其是获取的新型油溶性降粘剂，可实现减少稠油掺稀量与降低稠油粘度及稠油冷采的技术效果。
背景技术
稠油因粘度高、密度大被称之为重油,所谓稠油,是相对稀油而命名的。稠油开采出现的问题是：在油藏条件下，由于温度和压力的作用原油具有一定的流动性和较好的供油能力，采油过程中原油进入井筒向地面流动，随着井筒温度的降低，压力的减小，原油粘度增大，在3000m左右逐渐失去流动性，原油无法流到井口；针对稠油粘度大、流动性差等特征，国内外稠油开采技术主要采用传统的加热降粘和乳化降粘，其中加热降粘燃料消耗大，成本高；乳化降粘会产生后期脱水等一系列问题；另外稀油量的紧缺严重制约着掺稀降粘方法的使用。目前深受国内外石油界普遍关注的，被认为最有前途的稠油开采方法是添加油溶性降粘剂进行降粘。
检索信息披露：申请号200810047022.8《用于稠油管道输送中的油溶性稠油降粘剂的制备方法》的专利由具有羟基的甲基丙烯酸酯、十二烷基苯磺酸、丙烯酸高级脂、过硫酸铵组成，可有效降粘，提高管道运行的安全性。申请号200910113418.2《一种油溶性降粘剂》的专利，由200#溶剂油、丙烯酸混合脂、高分子降凝降粘剂、有机合脂、有机硅表面活性剂组成，可有效降低原油粘度。申请号200910083417.8《一种油溶性降粘剂及其制备方法》的专利原料组成包括主剂和溶剂；主剂为动物脂、芳烃和含有酸酐的烯烃，石油类溶剂油为溶剂，偶氮类化合物或过氧化物为引发剂按照一定比列在特定条件下发生共聚反应合成得到的混合物，能有效地改善特稠油、超稠原油的开采和输送性能，大幅提高油井产能。申请号201010123653.0《用于稠油开采和输送的三元共聚物油溶性降粘剂及其制备方法》的专利由丙烯酸高级脂、N,N′-二（甲基丙烯酰）二胺、苯乙烯、偶氮二乙丁腈、甲苯制得，将粘效果好，普适性强，无污染，使用条件宽，可同时满足稠油开采和输送的要求。综上所述：产品的性质决定着对原料的选择，再实施合理的精制，这使得本发明有着与已有技术的本质区别。
本发明构思及制备的新型油溶性降粘剂是由马来酸酐、对羟基苯甲醚、丙烯酸、对甲苯磺酸、偶氮二异丁腈、甲苯、二氯乙烷组成；可有效减少稠油掺稀量，降低稠油粘度，实现稠油、超稠油冷采的技术效果。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种油溶性降粘剂，用于稠油开采过程中的油溶性化学降粘，发挥其稠油的降粘作用，实现稠油降粘开采的技术效果。本产品具有适用范围广，投加量少等优点。
本发明的目的是这样实现的：一种用于稠油开采的新型油溶性降粘剂，以重量份数配制原料；由马来酸酐60-80份、对羟基苯甲醚10-20份、甲苯130-170份、丙烯酸2-4份、对甲苯磺酸3-5份、偶氮二异丁腈0.2-0.6份、二氯乙烷260-300份组成;其最佳配制:马来酸酐75份、对羟基苯甲醚15份、丙烯酸3份、对甲苯磺酸4份、偶氮二异丁腈0.4份、甲苯150份、二氯乙烷280份；经制备：
将马来酸酐、对羟基苯甲醚和甲苯加入反应釜中，搅拌升温至80℃，待完全溶解后，加入丙烯酸和对甲苯磺酸，回流反应3-4h，冷却至室温，过滤分离得马来酸酐共聚物溶剂；
将上步共聚物置于二氯乙烷中，升温至60℃，搅拌2-3h，在通氮气下加入偶氮二异丁腈，升温至90-100℃，4h后停止加热；用10%氢氧化钠溶液洗至弱碱性，用蒸馏水洗至中性；在40℃干燥6h，真空度为-0.02～-0.03mpa；过滤，在60℃干燥4-6h，真空度为-0.05～-0.06mpa；冷却至室温，得油溶性降粘剂。
所述的油溶性降粘剂，产品需携带稀油复合使用，降粘剂与稀油比为1:4，纯药剂加入量为1300ppm-5000ppm。
所述的油溶性降粘剂，产品使用的原油粘度在12000－1500000mPa.s，60℃的范围。
所述油溶性降粘剂，产品选用原料均为市售产品。
本发明构思及所得油溶性降粘剂，其分子中含有的烷基长链能够在沥青质聚集体周围充分伸展，形成降粘剂溶剂化层，起屏蔽作用，使沥青质聚集体的外围形成一个非极性的环境，防止胶质、沥青质芳香片之间重新聚集，原油中其他的芳香份物质也将在原油中均匀分布，而不会在沥青质聚集体周围堆积，粒子的空间延展度大大减小，从而起到降粘作用。
本发明设计与筛选制备的降粘剂，不仅提供新产品，也拓展了新的使用方法，经油井试验验证，携同稀油一起使用，其纯药剂加量为1300mg/L-5000mg/L时，使原油粘度下降到85 %以上，稀油掺入量比原来降低48.5%以上，实现了原设计的需求，彰显技术进步。 
 
具体实施方式
本发明对照实施例作进一步说明。
原料配制：由马来酸酐80份、对羟基苯甲醚20份、甲苯170份、丙烯酸4份、对甲苯磺酸5份、偶氮二异丁腈0.6份、二氯乙烷300份组成；
其最佳配制由马来酸酐75份、对羟基苯甲醚15份、丙烯酸3份、对甲苯磺酸4份、偶氮二异丁腈0.4份、甲苯150份、二氯乙烷280份组成；
制备：
a、将马来酸酐、对羟基苯甲醚和甲苯加入反应釜中，搅拌升温至80℃，待完全溶解后，加入丙烯酸和对甲苯磺酸，回流反应4h，冷却至室温，过滤分离得马来酸酐共聚物溶剂；
b、将上步共聚物置于二氯乙烷中，升温至60℃，搅拌3h，在通氮气保护下加入偶氮二异丁腈，升温至100℃，4h后停止加热，用10%氢氧化钠溶液洗至弱碱性，再用蒸馏水洗至中性，40℃真空干燥6h，其真空度为-0.03mpa；过滤，60℃真空干燥5h，其真空度为-0.05mpa；冷却至室温得油溶性降粘剂。
油井试验：
①辽河油田某油井，稠油粘度为160912mPa.S（50℃）；降粘剂使用量：5000mg/L，降粘率88.31%，掺稀量比原来降低51.46%。   
②塔河油田某油井，稠油粘度为82684mPa.S（50℃）；降粘剂使用量：3000mg/L，降粘率88.23%，掺稀量比原来降低50.25%。
③吐哈油田某油井，稠油粘度为65684mPa.S（50℃）；降粘剂使用量：1300mg/L，降粘率85.3%，掺稀量比原来降低48.5%。
上述的降粘剂与稀油比的用量为1:4。
效果描述：原油均匀分散在溶液中，混合液流动性好，不粘壁。
现场试验观测：塔河油田某油井、吐哈油田某油井、辽河油田某油井进行油溶性降粘剂化学助采试验，当混合液返出井口，连续取样观察，发现混合液分散状态良好，未出现稠油上返的异常情况，同时回压正常，满足正常生产需要，应用情况良好。
油溶性降粘剂先后在辽河油田、塔河油田、吐哈油田等多口井开展现场化学降粘试验验证，在油溶性降粘剂加入1300mg/L-5000mg/L时，原油粘度下降可达85.3%以上，稀油掺入量比原来降低48.5%以上仍能维持正常生产，达到了减少稠油掺稀量及降低稠油粘度的生产目的。

Claims (4)

1.一种用于稠油开采的新型油溶性降粘剂，其特征在于：以重量份数配制原料；由马来酸酐60-80份、对羟基苯甲醚10-20份、甲苯130-170份、丙烯酸2-4份、对甲苯磺酸3-5份、偶氮二异丁腈0.2-0.6份、二氯乙烷260-300份组成;其最佳配制:马来酸酐75份、对羟基苯甲醚15份、丙烯酸3份、对甲苯磺酸4份、偶氮二异丁腈0.4份、甲苯150份、二氯乙烷280份；经制备：
将马来酸酐、对羟基苯甲醚和甲苯加入反应釜中，搅拌升温至80℃，待完全溶解后，加入丙烯酸和对甲苯磺酸，回流反应3-4h，冷却至室温，过滤分离得马来酸酐共聚物溶剂；
将上步共聚物置于二氯乙烷中，升温至60℃，搅拌2-3h，在通氮气下加入偶氮二异丁腈，升温至90-100℃，4h后停止加热；用10%氢氧化钠溶液洗至弱碱性，用蒸馏水洗至中性；在40℃干燥6h，真空度为-0.02～-0.03mpa；过滤，在60℃干燥4-6h，真空度为-0.05～-0.06mpa；冷却至室温，得油溶性降粘剂。
2.根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：产品需携带稀油复合使用，降粘剂与稀油比为1:4，纯药剂加入量为1300ppm-5000ppm。
3. 根据权利要求1所述的油溶性降粘剂，其特征在于：产品使用的原油粘度在12000－1500000mPa.s，60℃的范围。
4. 根据权利要求1所述油溶性降粘剂，其特征在于：产品选用原料均为市售产品。
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