CN103897680A - 一种油溶性沥青质分散解堵剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种油溶性沥青质分散解堵剂。以该分散解堵剂的总重量为基准,其原料组成包括:芳烃10-20%、酮35-45%、有机酸盐15-20%、丙烯酸混合酯5-18%、离子型表面活性剂5-20%以及油溶性渗透剂5-15%。本发明的分散解堵剂与现有的沥青质分散解堵剂相比较,它的开口闪点达到65℃以上,安全性能好,具有制备过程简易,价格低廉,对沥青质沉积物解堵效率高,加量少且不含有机氯等优点。本发明的油溶性沥青质分散解堵剂能够解决胶质、沥青质和部分蜡的堵塞问题,适用于油井开采过程中堵塞物的解堵,同时具有很好的预防堵塞的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种油溶性沥青质分散解堵剂,属于石油开采技术领域。
背景技术
油田开发过程中,尤其是稠油井开采过程中,堵塞是一个伴随始终的严重问题。一般而言,在稳定的油藏地质条件下,石油胶体体系处于热力学平衡状态。由于开发过程中温度、压力、注水及外来流体的不配伍性等影响,导致原油组成发生变化,破坏原油体系平衡状态,致使沥青质从原油中絮凝、沉积,进而堵塞油层、近井带、井筒、集输管线、处理容器等,甚至造成油井停产或报废,影响油田的开发效果和经济效益。
近年来,用于油井的解堵技术倍受瞩目,但是目前在油田上应用的分散解堵剂专一性强,仅能部分解决因沥青质的沉淀作用所引起的问题;一旦原油的组成发生变化,分散解堵剂的解堵效果就会发生很大的变化;而且这些分散解堵剂存在闪点低、安全性能差或者试剂中含氟或含氯等环境污染物等的问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种油溶性沥青质分散解堵剂。该分散解堵剂不仅能够清除原油中的沥青质沉积物,还能防止原油析出沥青质。
为达上述目的,本发明提供一种油溶性沥青质分散解堵剂,以所述分散解堵剂的总重量为基准,其原料组成包括:芳烃10-20%、酮35-45%、有机酸盐15-20%、丙烯酸混合酯5-18%、离子型表面活性剂5-20%以及油溶性渗透剂5-15%。
在上述的分散解堵剂中,优选地,所述芳烃为含有苯环的芳烃的混合物。更优选地,所述芳烃为碳数6-18的芳烃中的一种或几种的组合。
在上述的分散解堵剂中,优选地,所述酮为含有苯环的烷基酮中的一种或几种的组合,其中,与苯环相连的烷基的碳数为5-10。该烷基可以为直链或支链烷基。更优选地,与苯环相连的烷基为支链烷基。
在上述的分散解堵剂中,优选地,所述有机酸盐包括有机酸的铵盐中的一种或几种的组合。更优选地,所述有机酸的铵盐为碳数5-20的一元酸的铵盐中的一种或几种的组合。
在上述的分散解堵剂中,优选地,所述丙烯酸混合酯(即,丙烯酸与混合醇的酯化反应产物),包括聚甲基丙烯酸酯等。更优选地,所述聚甲基丙烯酸酯中与羧基相连的烷基的碳数为5-15。
在上述的分散解堵剂中,优选地,所述离子型表面活性剂包括阴离子型表面活性剂。更优选地,所述阴离子型表面活性剂包括直链烷基苯磺酸钠(LAS)和/或支链烷基苯磺酸钠盐(ABS)等。
在上述的分散解堵剂中,优选地,所述油溶性渗透剂为耐酸性、非离子型且不含有机氯的渗透剂。更优选地,所述油溶性渗透剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚和/或烷基酚聚氧乙烯醚等。所述油溶性渗透剂能够很好地渗入沥青质沉积物内部,以便进一步分散溶解堵塞物。
根据本发明的具体实施方式,优选地,上述的油溶性沥青质分散解堵剂是通过以下方法制备得到的:将芳烃、酮、有机酸盐、丙烯酸混合酯、离子型表面活性剂以及油溶性渗透剂混合并在45-85℃下恒温搅拌1-3h,得到所述的油溶性沥青质分散解堵剂。
导致沥青质发生沉积的关键因素是石油胶体中饱和份、芳香份、胶质和沥青质的相对含量,只有当四组分含量在一定范围内时,才能保持胶体体系的稳定平衡状态。所以,预防胶质沥青质的沉积的重点是保证四组分相对含量在此范围内。另外,去除胶质沥青质堵塞物的决定因素是破坏其分子间作用力。在本发明中,分散解堵剂中的芳烃是为了分散并溶解沥青质分子,削弱其分子间相互作用力。分散解堵剂中的带支链的酮,能与沥青质分子发生作用,破坏沥青质分子间的氢键作用,增强沥青质胶粒间的相互排斥力,从而达到预防和清除沥青质堵塞物的目的。
本发明的油溶性沥青质分散解堵剂是一种复合型多功能分散解堵剂,与现有的沥青质分散解堵剂相比较,它的开口闪点达到65℃以上,安全性能好,具有制备过程简易,价格低廉,对沥青质沉积物解堵效率高,加量少且不含有机氯等优点。本发明的油溶性沥青质分散解堵剂能够解决胶质、沥青质和部分蜡的堵塞问题,适用于油井开采过程中堵塞物的解堵,同时能够防止原油中的沥青质析出,具有很好的预防堵塞的效果。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供一种油溶性沥青质分散解堵剂,以所述分散解堵剂的总重量为基准,其原料组成包括:芳烃:以任意比例混合的苯、甲苯和二甲苯10%、酮:苯辛酮45%、有机酸盐:CH3CH2CH(CH3)2COONH415%、丙烯酸混合酯:CH2=CH-COOR(R为C15和C16的正构烷烃)12%、离子型表面活性剂:十二烷基苯磺酸钠10%、油溶性渗透剂:仲辛醇聚氧乙烯醚(JFC)8%;该油溶性沥青质分散解堵剂是通过以下方法制备得到的:将芳烃、酮、有机酸盐、丙烯酸混合酯、离子型表面活性剂以及油溶性渗透剂加入反应釜中,然后45-85℃下恒温搅拌1-3h,得到所述的油溶性沥青质分散解堵剂。测定该分散解堵剂的开口闪点(开口闪电的测定按照GB/T267-88石油产品闪点与燃点测定方法(开口杯法)进行),结果如表1所示。
实施例2
本实施例提供一种油溶性沥青质分散解堵剂,以所述分散解堵剂的总重量为基准,其原料组成包括:芳烃:甲苯15%、酮:苯辛酮40%、有机酸盐:CH3CH2CH2CH2CH2CH2COONH415%、丙烯酸混合酯:CH2=CH-COOR(R为C16-C18的正构烷烃)10%、离子型表面活性剂:十二烷基苯磺酸钠10%、油溶性渗透剂:月桂醇聚氧乙烯醚(AEO)10%;该油溶性沥青质分散解堵剂的制备方法与实施例1中的制备方法相同。测定该分散解堵剂的开口闪点,结果如表1所示。
实施例3
本实施例提供一种油溶性沥青质分散解堵剂,以所述分散解堵剂的总重量为基准,其原料组成包括:芳烃:二甲苯15%、酮:苯辛酮40%、有机酸盐:CH3CH2CH(CH3)2COONH415%、丙烯酸混合酯:CH2=CH-COOR(R为C16-C18的正构烷烃)8%、离子型表面活性剂:十二烷基苯磺酸钠15%、油溶性渗透剂:异辛醇聚氧乙烯醚(JFC-E)7%;该油溶性沥青质分散解堵剂的制备方法与实施例1中的制备方法相同。测定该分散解堵剂的开口闪点,结果如表1所示。
实施例4
本实施例提供实施例1-3的油溶性沥青质分散解堵剂的解堵效果测试。
分别取10mL实施例1、实施例2、实施例3的分散解堵剂以及二甲苯,分别称取5g塔河油田跃进区YJ1X井筒沥青质沉积物加入到上述四种液体中,然后在60℃下磁力搅拌30min后,计算四种液体中沥青质沉淀物的溶解率(溶解率=已经溶解的沥青质质量×100%÷开始加入的沥青质沉积物质量),计算结果如表1所示。
取5g塔河油田跃进区YJ1X井原油,用20mL正庚烷溶解,然后用浊度仪测定稳定后的该原油正庚烷混合液的浊度值,测定结果如表2所示。取5g塔河油田跃进区YJ1X井原油三份,各用20mL正庚烷溶解,并分别加入原油和分散解堵剂总质量1%的实施例1、实施例2、实施例3的分散解堵剂,然后用浊度仪分别测定稳定后的原油与分散解堵剂混合液的浊度值,测定结果如表2所示。其中,浊度值反映原油中沥青质沉积物的多少,浊度值越高则沥青质沉淀物越多。
表1
实施例 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 二甲苯 |
开口闪点/℃ | 67 | 70 | 72 | 25 |
溶解率/% | 98 | 99 | 98 | 24 |
表2
由表1和表2可以看出,实施例1-3的分散解堵剂的开口闪点达到65℃以上,而且对沥青质堵塞物的溶解效率高,不仅可以溶解近井带及井筒内的沥青质沉积物,且加入分散解堵剂后浊度值显著降低,说明加入分散解堵剂后原油沥青质沉积量减小,分散解堵剂有效抑制了沥青质的沉积,起到了预防堵塞的作用。
Claims (10)
1.一种油溶性沥青质分散解堵剂,以所述分散解堵剂的总重量为基准,其原料组成包括:芳烃10-20%、酮35-45%、有机酸盐15-20%、丙烯酸混合酯5-18%、离子型表面活性剂5-20%以及油溶性渗透剂5-15%。
2.根据权利要求1所述的分散解堵剂,其中,所述芳烃为碳数6-18的芳烃中的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的分散解堵剂,其中,所述酮为含有苯环的烷基酮中的一种或几种的组合,其中,与苯环相连的烷基的碳数为5-10;优选地,与苯环相连的烷基为支链烷基。
4.根据权利要求1所述的分散解堵剂,其中,所述有机酸盐包括有机酸的铵盐中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求4所述的分散解堵剂,其中,所述有机酸的铵盐为碳数5-20的一元酸的铵盐中的一种或几种的组合。
6.根据权利要求1所述的分散解堵剂,其中,所述丙烯酸混合酯包括聚甲基丙烯酸酯。
7.根据权利要求6所述的分散解堵剂,其中,所述聚甲基丙烯酸酯中与羧基相连的烷基的碳数为5-15。
8.根据权利要求1所述的分散解堵剂,其中,所述离子型表面活性剂包括阴离子型表面活性剂;优选地,所述阴离子型表面活性剂包括直链烷基苯磺酸钠和/或支链烷基苯磺酸钠。
9.根据权利要求1所述的分散解堵剂,其中,所述油溶性渗透剂为耐酸性、非离子型且不含有机氯的渗透剂;优选地,所述油溶性渗透剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚和/或烷基酚聚氧乙烯醚。
10.根据权利要求1所述的分散解堵剂,其是通过以下方法制备得到的:将芳烃、酮、有机酸盐、丙烯酸混合酯、离子型表面活性剂以及油溶性渗透剂混合并在45-85℃下恒温搅拌1-3h,得到所述的油溶性沥青质分散解堵剂。
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