CN106190078A - 一种环保型微乳液清防蜡剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环保型微乳液清防蜡剂，包括质量百分比为10～30％的溶胀剂、1～5％的润湿反转剂、1～10％的乳化分散剂，其余为水。所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为20～40％。本发明所提供的环保型微乳液清防蜡剂，其具有生物降解性好、不含有机溶剂、兼具清蜡与防蜡、适用于不同矿化度和不同温度的油井、贮存稳定、使用方便、产品呈中性、不腐蚀油管等优点。
Description
技术领域
本发明涉及油田化学应用领域，具体涉及一种生物降解性好、不含有机溶液、兼具清蜡与防蜡功能的环保型微乳液清防蜡剂及其制备方法。
背景技术
我国大多数油田原油含蜡量高、凝点高，在开采及输送过程中随着温度、压力等条件的变化易于析出蜡晶，堵塞井筒，影响生产，严重时造成停产。在现有的油田清防蜡技术中，化学清防蜡技术操作简便、费用低。化学清防蜡剂包括油基清防蜡剂、水基性清防蜡剂、乳液型清防蜡剂及固体型防蜡剂四类。油基清蜡剂清蜡效率高但有毒，水基清蜡剂毒性小但清蜡效果差，乳液型清蜡剂结合了油基和水基的优点，但制备和储存时条件苛刻，稳定性差，在实际应用过程中易出现分层，现场无法大规模推广，固体型主要起防蜡作用。
宋连银等人开发了一种由有机溶剂、表面活性剂、助表面活性剂及分散剂组成的微乳液清蜡剂(发表于《石油化工应用》第33卷第3期，2014年3月)，经实验证明，微乳液清蜡剂在溶蜡速率方面略高于现有清蜡剂，闪点高、密度大、溶蜡速率快，可方便冬季使用。但该文中未明确提及有机溶剂BJ-2的种类，从该文表2中可初步判断BJ-2可能是一种烷基取代苯。由于该有机溶剂BJ-2在配方中的用量较大(60％)，生物降解性差，不符合环保的要求，因此需要开发一种生物降解性好、不含有机溶剂的清防蜡剂。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种环保型微乳液清防蜡剂及制备方法，具有生物降解性好、不含有机溶剂、兼具清蜡与防蜡、适用于不同矿化度和不同温度的油井、贮存稳定、使用方便、产品呈中性、不腐蚀油管等优点。
为了达成上述目的，本发明提供一种环保型微乳液清防蜡剂，按质量百分比计包括以下成分：
其中，润湿反转剂的作用是将亲油表面润湿反转为中性表面，使蜡膜从油管表面卷缩，形成裂缝；溶胀剂的作用是进入腊膜内部，使蜡膜变松散；乳化分散剂的作用是吸附于蜡块和油管的表面形成极性水膜，防止蜡的再沉积。通过调整溶胀剂、乳化分散剂和润湿反转剂的分子结构和组成，形成微乳液。
在优选的实施方案中，其中所述溶胀剂、润湿反转剂及乳化分散剂的总质量百分比为20～40％。
在优选的实施方案中，其中所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为20～25％。
在优选的实施方案中，其中所述溶胀剂选自由C12-C18脂肪醇、C12-18脂肪酸甲酯组成的组中的一种或两种及以上的混合物。
在优选的实施方案中，其中所述润湿反转剂为双子季铵盐。
在优选的实施方案中，其中所述乳化分散剂选自由脂肪醇聚醚硫酸酯盐、脂肪醇聚醚磷酸酯盐组成的组中的一种或两种及以上的混合物。
在优选的实施方案中，其中所述脂肪醇聚醚硫酸酯盐、脂肪醇聚醚磷酸酯盐均衍生自脂肪醇聚醚，该脂肪醇聚醚是由脂肪醇与环氧乙烷聚合而成，且环氧乙烷加合数不低于7。
在优选的实施方案中，其中所述环氧乙烷加合数不低于10。这是为了避免脂肪醇聚醚硫酸酯盐、脂肪醇聚醚磷酸酯盐与双子季铵盐之间生成难溶性盐，进而影响各自的功能所必须要规定的条件。
在优选的实施方案中，其中所述环保型微乳液清防蜡剂按质量百分比计包括以下成分：
本发明还提供一种根据上述环保性微乳液清防蜡剂的制备方法，包括，在搅拌的反应釜中先加入至少一半的配方量的水，并升高温度到50℃，在搅拌(其转速范围为40-80r/min)下加入配方量的乳化分散剂和润湿反转剂，待搅拌(其转速范围为40-80r/min)至均匀后，再加入配方量的溶胀剂与余下的水，继续搅拌(其转速范围为40-80r/min)均匀，即得到产品。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所提供的环保型微乳液清防蜡剂，其主要原料均来源于植物，不含有机溶剂，生物降解性好，符合国家的环保政策；
(2)本发明所提供的环保型微乳液清防蜡剂，其耐盐耐钙性好，适用于不同矿化度的油井；
(3)本发明所提供的环保型微乳液清防蜡剂，其具有清蜡与防蜡双重功能，产品呈中性、不腐蚀油管，贮存稳定、使用方便。
具体实施方式
本发明实施例的一种环保型微乳液清防蜡剂，包括质量百分比为10～30％的溶胀剂、1～5％的润湿反转剂、1～10％的乳化分散剂，其余为水。所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为20-40％。
所述环保性微乳液清防蜡剂的制备方法：在反应釜中先加入配方量的水，开动搅拌，升高温度到50℃，在搅拌下依次加入配方量的乳化分散剂和润湿反转剂，在该温度下搅拌至均匀后，再在搅拌下加入配方量的溶胀剂，继续搅拌均匀，即得到产品。
下面通过具体举例说明本发明的配方。
实施例1
溶胀剂为C16-18脂肪酸甲酯，润湿反转剂为双子季铵盐、乳化分散剂为脂肪醇聚醚磷酸酯盐，其配比如下(按质量百分比计)：
所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为20％。
制备方法：在反应釜中先加入800kg水，开动搅拌，升高温度到50℃，在搅拌下依次加入乳化分散剂脂肪醇聚醚磷酸酯盐70kg、润湿反转剂双子季铵盐30kg，在该温度下搅拌至均匀后，再在搅拌下加入溶胀剂双子季铵盐100kg，继续搅拌均匀，即得到产品。该产品的使用浓度为0.3wt‰时，含水50wt％的原油防蜡率达到97.2％，降粘率达到78.5％，析蜡点降低18.5℃，凝固点降低12.3℃，(以上转速均为40r/min)。
实施例2
溶胀剂为C12-14脂肪醇，润湿反转剂为双子季铵盐、乳化分散剂为脂肪醇聚醚硫酸酯盐，其配比如下(按质量百分比计)：
所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为40％。
制备方法：在反应釜中先加入600Kg水，开动搅拌，升高温度到50℃，在搅拌下依次加入乳化分散剂脂肪醇聚醚硫酸酯盐100kg和润湿反转剂双子季铵盐50kg，在该温度下搅拌至均匀后，再在搅拌下加入溶胀剂C1214脂肪醇250kg，继续搅拌均匀，即得到产品。该产品的使用浓度为0.3wt‰时，含水50wt％的原油防蜡率达到98.1％，降粘率达到82.3％，析蜡点降低19.8℃，凝固点降低13.4℃，(以上转速均为50r/min)。
实施例3
溶胀剂为C12脂肪醇与C18脂肪酸甲酯的混合物，润湿反转剂为双子季铵盐、乳化分散剂为脂肪醇聚醚硫酸酯盐和脂肪醇聚醚磷酸酯盐的混合物，其配比如下：
所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为32％。
制备方法：在反应釜中先加入680kg水，开动搅拌，升高温度到50℃，在搅拌下依次加入乳化分散剂脂肪醇聚醚磷酸酯盐5kg、脂肪醇聚醚硫酸酯盐5kg、和润湿反转剂双子季铵盐10kg，在该温度下搅拌至均匀后，再在搅拌下加入溶胀剂C12脂肪醇150kg、C18脂肪酸甲酯150kg，继续搅拌均匀，即得到产品。该产品的使用浓度为0.3wt‰时，含水50wt％的原油防蜡率达到97.8％，降粘率达到78.7％，析蜡点降低19.1℃，凝固点降低12.9℃，(以上转速均为60r/min)。
实施例4
溶胀剂为C12-18脂肪酸甲酯，润湿反转剂为双子季铵盐、乳化分散剂为脂肪醇聚醚磷酸酯盐，其配比如下(按质量百分比计)：
所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为23％。
制备方法：在反应釜中先加入770kg水，开动搅拌，升高温度到50℃，在搅拌下依次加入乳化分散剂脂肪醇聚醚磷酸酯盐55kg和润湿反转剂双子季铵盐25kg，在该温度下搅拌至均匀后，再在搅拌下加入溶胀剂C12-18脂肪酸甲酯150kg，继续搅拌均匀，即得到产品。该产品的使用浓度为0.3‰时，含水50％的原油防蜡率达到97.8％，降粘率达到78.9％，析蜡点降低了18.8℃，凝固点降低了12.6℃，(以上转速均为80r/min)。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：按质量百分比计包括以下成分：
2.根据权利要求1所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：所述溶胀剂、润湿反转剂及乳化分散剂的总质量百分比为20～40％。
3.根据权利要求2所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：所述溶胀剂、润湿反转剂、乳化分散剂的总质量百分比为20～25％。
4.根据权利要求1所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：所述溶胀剂选自由C12-C18脂肪醇、C12-18脂肪酸甲酯组成的组中的一种或两种及以上的混合物。
5.根据权利要求1所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：所述润湿反转剂为双子季铵盐。
6.根据权利要求1所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：所述乳化分散剂选自由脂肪醇聚醚硫酸酯盐、脂肪醇聚醚磷酸酯盐组成的组中的一种或两种及以上的混合物。
7.根据权利要求6所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：所述脂肪醇聚醚硫酸酯盐、脂肪醇聚醚磷酸酯盐均衍生自脂肪醇聚醚，该脂肪醇聚醚是由脂肪醇与环氧乙烷聚合而成，且环氧乙烷加合数不低于7。
8.根据权利要求7所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：所述环氧乙烷加合数不低于10。
9.根据权利要求1所述的环保型微乳液清防蜡剂，其特征在于：按质量百分比计包括以下成分：
10.一种根据权利要求1所述的环保型微乳液清防蜡剂的制备 方法，其特征在于：包括，在搅拌的反应釜中先加入配方量的水，并升高温度到50℃，在搅拌下加入配方量的乳化分散剂和润湿反转剂，待搅拌至均匀后，再加入配方量的溶胀剂，继续搅拌均匀，即得到产品。
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