CN110184040A - 一种超支化聚合物防蜡剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超支化聚合物防蜡剂及其制备方法,其技术方案是:将甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯和对苯二乙烯溶于二甲苯中,在氮气环境中,加入引发剂过氧化苯甲酰,在70℃条件下反应6h即得到超支化聚合物防蜡剂。本发明的防蜡剂具有超支化结构,能够破坏蜡晶的晶体结构,具有防蜡率高、成本低廉,此外还兼具降凝、降粘等作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种超支化聚合物防蜡剂及其制备方法,属于油田化学品领域。
背景技术
在油井开采过程中,原油从油层流入井底,再从井底沿井筒举升到井口时,压力、温度随之逐渐下降,当压力降低到一定程度时,使有助于溶解石蜡和胶质的轻质组分逐渐损失,结果破坏了石油溶解在原油中的平衡条件,此时超过了石蜡在原油中的溶解饱和度,致使石蜡结晶析出聚集凝结并粘附于油井设施的金属表面,这就是常说的油井结蜡。
油井结蜡是采油过程中经常遇到的问题。特别是在开采高含蜡原油时,由于石蜡析出并不断沉积于油管管壁、抽油杆、抽油泵及其它井底设备,地面集输管线,阀门、分离器、储罐等的金属表面,减小了油流通面积,增加了原油的流动阻力,结果使油井减产。结蜡严重时,可以把油井管线完全堵塞,导致停产。因此,油井清防蜡是油井管理中极为重要的措施之一。目前防蜡技术有涂层防蜡、强磁防蜡、化学防蜡等。其中涂层防蜡效果较好,但是涂料油管不耐磨,不宜在有杆泵抽油井和螺杆泵抽油井中使用。主要用于自喷井和气举井防蜡。强磁防蜡技术与原油的特性有密切的关系,适应性不是很强。目前油田普遍采用的还是化学防蜡方法。
用化学药剂对油井进行清防蜡是目前油田应用比较广泛的一种清防蜡技术,这是因为用化学药剂进行清防蜡,通常是将药剂从环形空间加入,不影响油井正常生产和其它作业,除可以收到清蜡、防蜡效果外,使用某些药剂还可以收到降凝、降粘和解堵的效果。
目前常用的化学防蜡剂分为稠环芳烃、表面活性剂型防蜡剂、聚合物型防蜡剂。表面活性剂型防蜡剂也称为蜡晶分散剂,用于防蜡的表面活性剂可以是油溶性的,也可是水溶性的,二者的作用原理不同。许多文献和专著都认为水溶性表面活性剂是通过吸附在结蜡表面,使非极性的结蜡表面变成极性表面,从而防止了蜡的沉积;油溶性表面活性剂是通过吸附在蜡晶表面,使非极性的蜡晶表面变成极性的蜡晶表面,从而抑制了蜡晶的进一步长大。
聚合物型防蜡剂又称为蜡晶改性剂,这类防蜡剂都是油溶性的梳状聚合物,分子中有一定长度的侧链,在分子主链或侧链中具有与石蜡分子类似的结构和极性基团。在较低的温度下,它们分子中类似石蜡的结构与石蜡分子形成共晶。由于其分子中还有极性基团,所以形成的晶核扭曲变形,不利于蜡晶继续长大。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的防蜡剂在石油开采过程中防蜡效果不理想的问题而提供的一种具有高防蜡率的超支化聚合物防蜡剂。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种超支化聚合物防蜡剂,其结构式如下:
其中R为正十八烷基;x、y、z为单体摩尔比,x﹢y﹢z=1。
将甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯和对苯二乙烯溶于二甲苯中,在氮气环境中,加入引发剂过氧化苯甲酰,在70℃条件下反应6h即得到超支化聚合物防蜡剂。
甲基丙烯酸十八酯与醋酸乙烯酯的摩尔比为1~5:1。
对苯二乙烯的加量为0.02~0.05%。
本发明与现有技术比较,其有益效果是:
(1)本发明的防蜡剂适应性强,适合不同含水率和不同组成的原油;
(2)本发明的防蜡剂加量小、防蜡效果好,现场施工工艺简单;
(3)本发明的防蜡剂兼具降凝、降粘的作用。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明:
实施例1
将甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯和对苯二乙烯溶于二甲苯中,其中甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯摩尔比为1:1,对苯二乙烯加量为0.03%,在氮气环境中,加入引发剂过氧化苯甲酰,在70℃条件下反应6h即得到超支化聚合物防蜡剂1。
实施例2
将甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯和对苯二乙烯溶于二甲苯中,其中甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯摩尔比为3:1,对苯二乙烯加量为0.04%,在氮气环境中,加入引发剂过氧化苯甲酰,在70℃条件下反应6h即得到超支化聚合物防蜡剂2。
实施例3
将甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯和对苯二乙烯溶于二甲苯中,其中甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯摩尔比为5:1,对苯二乙烯加量为0.05%,在氮气环境中,加入引发剂过氧化苯甲酰,在70℃条件下反应6h即得到超支化聚合物防蜡剂3。
防蜡剂的评价参照标准SYT 6300-2009《采油用清防蜡剂技术条件》进行评价。
表1防蜡剂防蜡率
Claims (4)
1.一种超支化聚合物防蜡剂,其结构式如下:
其中R为正十八烷基;x、y、z为单体摩尔比,x﹢y﹢z=1。
2.如权利要求1所述一种超支化聚合物防蜡剂,其制备包括以下步骤:将甲基丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯和对苯二乙烯溶于二甲苯中,在氮气环境中,加入引发剂过氧化苯甲酰,在70℃条件下反应6h即得到超支化聚合物防蜡剂。
3.如权利要求1所述一种超支化聚合物防蜡剂,其特征在于:甲基丙烯酸十八酯与醋酸乙烯酯的摩尔比为1~5:1。
4.如权利要求1所述一种超支化聚合物防蜡剂,其特征在于:对苯二乙烯的加量为0.02~0.05%。
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