CN105273179A - 耐高温稠油破乳剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了耐高温稠油破乳剂的制备方法，在合成起始剂时引入如芳环、苯酚等耐高温基团和多支链基团，然后通过甲醛或乙醛而使等耐高温基团和多支链基团链接，最后在特定的温度、压力环境中与环氧乙烷、环氧丙烷进行开环聚合反应而生成起始剂。本发明具备创新实用性。
Description
技术领域
本发明涉及油田化学破乳脱水药剂，特别是耐高温稠油破乳剂的制备方法。
背景技术
中国国内辽河油田首先使用SAGD采油技术成功采收了超稠油，其所采用的超稠油的地面处理技术是先将SAGD采出液通过热交换降温至100℃以下，然后对其进行常压热化学沉降脱水工艺。但常压热化学沉降脱水工艺的技术缺陷则为不仅能耗大、效率低，在热交换的过程中还需要大量的低温水，并且对环境有污染，这些技术缺陷均是由现有破乳剂的耐温性能无法达到要求的物化性能而导致的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温稠油破乳剂的制备方法，具备创新实用性。
本发明的目的是这样实现的：一种耐高温稠油破乳剂的制备方法，①使67份含有37%（wt）乙醛的乙醛水溶液、120份苯酚与240份多乙烯多胺在70℃共同连续反应2h而生成起始剂，给起始剂不断地加氨水直至起始剂与氨水相均混成的含水混合物的PH值被调节到9，再使含水混合物在105℃置于真空中干燥4h而生成脱水混合物，然后将10份脱水混合物和8份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在140℃与由负压进料工艺引入的1500份环氧丙烷共同连续反应8h而生成第一中间体；②将1000份第一中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在130℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧乙烷共同连续反应5h而生成第二中间体；③将1000份第二中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在140℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧丙烷共同连续反应8h而生成第三中间体；④将1000份第三中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在130℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧乙烷共同连续反应5h而生成耐高温稠油破乳剂。
本发明所制得的耐高温稠油破乳剂不会受高温高压的影响而失去表面活性，本发明在合成起始剂时引入如芳环、苯酚等耐高温基团和多支链基团（耐温基团的引入使得破乳剂在高温高压环境中能够保证破乳剂的性质稳定—耐温耐压，而多支链基团的引入使得破乳剂在针对含胶质、沥青质较高的超稠油破乳脱水时能够发挥良好的破乳作用），然后通过甲醛或乙醛而使等耐高温基团和多支链基团链接，最后在特定的温度、压力环境中与环氧乙烷、环氧丙烷进行开环聚合反应而生成起始剂，本发明所用的催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾等强碱，本发明所需温度可为125℃～145℃或140℃±10℃，所需压力可为0.1MPa～0.3MPa或0.2～0.3MPa。本发明所用的中间体最终与环氧乙烷、环氧丙烷按不同比例、不同出现次序反应而即可得到被实际应用的耐高温稠油破乳剂。
本发明所制得的耐高温稠油破乳剂耐温性能优良，最高耐压值可达到0.45MPa，在180℃和0.35MPa时可在高温高压环境中对超稠油采出液高效进行油水分离作业，使原油含水率进一步降低（从密闭处理器出口流出的原油含水率小于2.0%）。本发明应用于SAGD采油技术，以高效节能环保为前提，可配套于高温高压密闭处理工艺，节能环保。高温高压密闭处理工艺是指：SAGD采出液到达地面后无需经过换热阶段而直接在密闭带压的环境中被破乳脱水。本发明所制得的耐高温稠油破乳剂在高温密闭环境中，待加入超稠油采出液中的耐温破乳剂浓度不超过150mg/L，对超稠油采出液的作用时间则小于8h。本发明具备创新实用性。
具体实施方式
一种耐高温稠油破乳剂的制备方法，①使67份含有37%（wt）乙醛的乙醛水溶液、120份苯酚与240份多乙烯多胺在70℃共同连续反应2h而生成起始剂，给起始剂不断地加氨水直至起始剂与氨水相均混成的含水混合物的PH值被调节到9，再使含水混合物在105℃置于真空中干燥4h而生成脱水混合物，然后将10份脱水混合物和8份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在140℃与由负压进料工艺引入的1500份环氧丙烷共同连续反应8h而生成第一中间体；②将1000份第一中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在130℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧乙烷共同连续反应5h而生成第二中间体；③将1000份第二中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在140℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧丙烷共同连续反应8h而生成第三中间体；④将1000份第三中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在130℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧乙烷共同连续反应5h而生成耐高温稠油破乳剂。
由本发明所用的2份第三中间体、1份本发明所制得的耐高温稠油破乳剂、1份甲醇与1份水可共同被复配成最终的工业化破乳剂产品。
本发明所制得的耐高温稠油破乳剂的各组分含量比例可根据不同地域的油田稠油采出液特性被相应调整，其调整方式为：（1）改变耐温基团（芳环类、苯酚类物质）和多支链基团（多胺类物质）的质量百分含量而生成不同的起始剂，最终便得到不同的破乳剂产品；（2）改变环氧乙烷和环氧丙烷的链接顺序即可得到不同的破乳剂产品；（3）改变环氧乙烷、环氧丙烷的质量百分含量即可得到不同的破乳剂产品；（4）改变起始剂与环氧乙烷、环氧丙烷的质量百分含量即可得到不同的破乳剂。由该四中调整方式得到的破乳剂均能使油田稠油采出液的破乳脱水效果达到最佳。
本发明待合成的起始剂所用苯酚可由芳环类和/或苯酚类物质替换，所用多乙烯多胺可由二乙烯三胺、三乙烯四胺与四乙烯五胺三者当中的任意一者纯净物或该三者通过任意组合方式以任意比例相均混成的混合物替换。
本发明合成待合成的起始剂所用催化剂为氢氧化钠或者氢氧化钾。
Claims (1)
1.一种耐高温稠油破乳剂的制备方法，其特征在于：①使67份含有37%（wt）乙醛的乙醛水溶液、120份苯酚与240份多乙烯多胺在70℃共同连续反应2h而生成起始剂，给起始剂不断地加氨水直至起始剂与氨水相均混成的含水混合物的PH值被调节到9，再使含水混合物在105℃置于真空中干燥4h而生成脱水混合物，然后将10份脱水混合物和8份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在140℃与由负压进料工艺引入的1500份环氧丙烷共同连续反应8h而生成第一中间体；②将1000份第一中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在130℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧乙烷共同连续反应5h而生成第二中间体；③将1000份第二中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在140℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧丙烷共同连续反应8h而生成第三中间体；④将1000份第三中间体和10份氢氧化钾加至合成釜中以均混状态在130℃与由负压进料工艺引入的1000份环氧乙烷共同连续反应5h而生成耐高温稠油破乳剂。
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