CN108300445B - 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于稠油开采技术领域，具体涉及到一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法，该稠油降粘剂由以下原料制得：聚醚类表面活性剂0.1~1%、碱性化合物0.1~2%、余量为水。该稠油降粘剂成分简单，易溶解，与稠油间具有较低的界面张力，又可以有效降低稠油的粘度，同时具有良好的抗盐能力，因此能够有效地提高稠油的采收率。

Description

一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
技术领域
本发明属于稠油开采领域，具体涉及到一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法。
背景技术
随着经济的发展，石油资源在世界市场中的地位变得越来越重要，石油的储量和产量已成为制约一个国家经济发展的重要指标。因此，石油开采新技术一直是世界各地石油工程师重点研究的课题。近年来，由于石油储量特别是轻质原油储量正迅速减少，稠油的开采和利用正越来越受到世界各国的重视。
稠油油藏储量丰富，截止到2010年，我国陆上稠油储量约43.7亿吨，约占石油地质储量的13％。普通稠油的地层粘度为50～10000mPa·s，我国普通稠油油藏水驱后的平均采收率仅为13.5％。
稠油的组成比较复杂，含有大量的蜡质、胶质、沥青质等大分子有机物及少量重金属，使其密度和粘度都远大于轻质原油，常温下流动性较差，开采和运输极为困难，工业成本昂贵。因此降低稠油粘度，增强稠油流动性成为近年来油田化学研究的热点和难点，而通过形成O/W型乳状液达到降粘的化学方法具有很强的应用前景。采油现场都是使用地层水配制降粘剂，而稠油的地层水含盐量较高，导致常规降粘剂降粘效果降低，无法在这类油藏中使用。另外，油水界面张力较低的体系对地层条件下形成乳状液有利。因此开发一种耐盐的低张力稠油降粘剂，对于攻克化学驱油技术在稠油油藏中应用的难题，大幅度提高稠油油藏的采收率，具有重大的经济效益。
发明内容
本发明旨在解决现有技术存在的问题，目的之一是提供一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂，该稠油降粘剂成分简单，易溶解，能够有效降低稠油的粘度和油水界面张力，同时具有良好的抗盐能力，具有较好的普适性，目的之二是提供该稠油降粘剂的制备方法。
本发明的目的之一是通过以下技术方案来实现：
一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂，由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂0.1～1％、碱性化合物0.1～2％、余量为水。
本发明的目的之一是通过以下技术方案来实现：
所述的聚醚类表面活性剂结构类型为PEG-PPG-PEG或PPG-PEG-PPG，分子量为2000～20000，EO:PO摩尔比为0.5～10:1。
优选的，所述的聚醚类表面活性剂分子量为2700～14600，EO:PO摩尔比为0.88～6.21:1。
所述的碱性化合物为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠和碳酸氢钾中的一种或是两种以上组合。
所述的水为矿化度1000～30000ppm的地层水。
本发明的目的之二一是通过以下技术方案来实现：
该耐盐型低张力稠油降粘剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将碱性化合物做预处理，研磨粉碎；
(2)然后称取步骤(1)处理后的碱性化合物和聚醚类表面活性剂，混合均匀后放
入干净的容器中；
(3)最后将水加入到步骤(2)中的容器中，搅拌或振荡，混合均匀，即得。
本发明的目的之二一是通过以下技术方案来实现：
上述高效的耐盐型低张力稠油降粘剂的制备方法，步骤(3)中所述的搅拌或振荡温度为20～30℃。
与现有技术相比，本发明的降粘剂，成分简单，溶解性好。该降粘剂具有较好的耐盐性能，可用于较高矿化度的油藏，并且该降粘剂具有较低的油水界面张力，有利于油藏条件下乳状液的形成。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过实施例，对本发明进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。
实施例1 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PEG-PPG-PEG Pluronic F-68(分子量为8400，EO:PO摩尔比为5.27)0.5％、氢氧化钠0.5％、余量为水；所述的水为矿化度10000ppm的地层水。
该耐盐型低张力稠油降粘剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将碱性化合物做预处理，研磨粉碎；
(2)然后称取步骤(1)处理后的碱性化合物和聚醚类表面活性剂，混合均匀后放入干净的容器中；
(3)最后将水加入到步骤(2)中的容器中，25℃条件下搅拌或振荡，混合均匀，即得。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-3mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为12.2mPa·s，计算得到降粘率为99.1％。
实施例2 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PEG-PPG-PEG Pluronic F-108(分子量为14600，EO:PO摩尔比为6.21)0.2％、碳酸钠0.4％、余量为水；所述的水为矿化度29000ppm的地层水。
该耐盐型低张力稠油降粘剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将碱性化合物做预处理，研磨粉碎；
(2)然后称取步骤(1)处理后的碱性化合物和聚醚类表面活性剂，混合均匀后放入干净的容器中；
(3)最后将水加入到步骤(2)中的容器中，30℃条件下搅拌或振荡，混合均匀，即得。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-2mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为11.7mPa·s，计算得到降粘率为99.1％。
实施例3 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PEG-PPG-PEG Pluronic F-127(分子量12600，EO:PO摩尔比为3.08)0.5％、碳酸氢钠0.4％、余量为水；所述的水为矿化度10000ppm的地层水。
该耐盐型低张力稠油降粘剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将碱性化合物做预处理，研磨粉碎；
(2)然后称取步骤(1)处理后的碱性化合物和聚醚类表面活性剂，混合均匀后放入干净的容器中；
(3)最后将水加入到步骤(2)中的容器中，20℃条件下搅拌或振荡，混合均匀，即得。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-1mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为14.1mPa·s，计算得到降粘率为98.9％。
实施例4 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
该稠油降粘剂的制备方法与实施例1相同。
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PEG-PPG-PEG Pluronic F-1271％、氢氧化钾0.4％、余量为水；所述的水为矿化度30000ppm的地层水。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-3mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为13.6mPa·s，计算得到降粘率为99.0％。
实施例5 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PPG-PEG-PPG Pluronic 17R4(分子量为2700，EO:PO摩尔比为0.88)1％、碳酸钾0.1％、余量为水；所述的水为矿化度1000ppm的地层水。
该稠油降粘剂的制备方法与实施例1相同。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-2mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为14.1mPa·s，计算得到降粘率为98.9％。
实施例6 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PPG-PEG-PPG Pluronic 17R40.1％、碳酸氢钾2％、余量为水；所述的水为矿化度10000ppm的地层水。
该稠油降粘剂的制备方法与实施例1相同。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-1mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为15.5mPa·s，计算得到降粘率为98.8％。
实施例7 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PPG-PEG-PPG Pluronic 17R40.1％、氢氧化钾2％、余量为水；所述的水为矿化度10000ppm的地层水。
该稠油降粘剂的制备方法与实施例1相同。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-3mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为13.8mPa·s，计算得到降粘率为98.9％。
实施例8 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PPG-PEG-PPG Pluronic 17R41％、氢氧化钠0.1％、余量为水；所述的水为矿化度10000ppm的地层水。
该稠油降粘剂的制备方法与实施例1相同。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-3mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为14.0mPa·s，计算得到降粘率为98.9％。
实施例9 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PPG-PEG-PPG Pluronic 17R41％、碱性化合物0.1％、余量为水；所述的水为矿化度10000ppm的地层水；所述的碱性化合物为碳酸钠与氢氧化钠按重量比1:2组成；
该稠油降粘剂的制备方法与实施例1相同。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-3mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为13.9mPa·s，计算得到降粘率为98.9％。
实施例10 一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂及其制备方法
由以下质量分数的原料制得：聚醚类表面活性剂PPG-PEG-PPG Pluronic 17R41％、碱性化合物0.1％、余量为水；所述的水为矿化度10000ppm的地层水；所述的碱性化合物为碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钾按重量比1:3:2组成；
该稠油降粘剂的制备方法与实施例1相同。
该降粘剂与稠油瞬时界面张力可降低至10-3mN/m数量级。
取10g上述降粘剂加入到10g的胜利油田陈家庄稠油中(70℃条件下原油粘度为1300mPa·s)，在70℃下静置1小时，混合均匀后，用Brookfield DV-III ULTRA粘度仪测定油水混合物的粘度为14.0mPa·s，计算得到降粘率为98.9％。

Claims (1)

1.一种高效的耐盐型低张力稠油降粘剂，其特征在于，由以下质量分数的原料制得：0.5％的聚醚类表面活性剂PEG-PPG-PEG Pluronic F-68,分子量为8400，EO:PO摩尔比为5.27；0.5％的氢氧化钠；余量为矿化度10000ppm的地层水；
所述高效的耐盐型低张力稠油降粘剂是通过以下步骤制成：
(1)将氢氧化钠做预处理，研磨粉碎；
(2)然后称取步骤(1)处理后的氢氧化钠和聚醚类表面活性剂，混合均匀后放入干净的容器中；
(3)最后将水加入到步骤(2)中的容器中，25℃条件下搅拌或振荡，混合均匀，即得。
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