一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂及其制备方法与应用与流程

摘要: 本发明涉及油田化学助剂领域,特别是稠油冷采降粘剂生产与现场应用,具体为一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂及其制备方法与应用。背景技术:1、目前,蒸汽吞吐、蒸汽驱,s...
一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂及其制备方法与应用与流程

本发明涉及油田化学助剂领域,特别是稠油冷采降粘剂生产与现场应用,具体为一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂及其制备方法与应用。

背景技术:

1、目前,蒸汽吞吐、蒸汽驱,sagd是稠油开采的主要手段,随着开发程度的加深,热采的投入逐渐增加,一定程度上制约着热采的推广,稠油冷采技术具备施工工艺简单,投入产出比高等特点,更具备广阔的市场应用空间。

2、稠油冷采技术的核心即稠油降粘,降粘剂分为油溶性降粘剂和水溶性降粘剂(1)。油溶性降粘剂分子中含极性基团侧链和高碳烷基主链(2)。主碳链作用是使降粘剂分子能通过渗透分散作用溶于稠油中,侧链的极性基团与胶质、沥青质中的极性基形成更活泼的氢键,破坏其原有的有序结构,使其形成的新产物结构不稳定且结构松散,降低稠油的内部分子的吸引力,分散稠油中的胶质和沥青质,使其黏度降低,增大稠油的湍动速度,减少其流体阻力,起到降粘作用。水溶性降粘机理是利用表面活性剂乳化降粘,是在稠油中掺入降粘剂水溶液,将w/o型油包水状态转化成o/w型水包油状态,从而减少流体阻力,使其油膜与油膜之间的摩擦变为水膜与水膜之间的摩擦,降低黏度。这种方法降粘率高,而且具有近井地带油层的解堵效果(3)。

3、水溶性降粘剂成本低,安全系数高,配伍性好,应用更加广泛,油溶性降粘剂的储存运输不便且更加危险,而且味道刺鼻,但是对于胶质和沥青质含量大的油田,油溶性降粘剂无论是在其降粘速度、剥离程度上都更加适合,而且清洗速度快(4)。水溶性降粘剂掺水量大,后续处理工艺比较复杂。当油井的含水量比较高,且垢含量严重时,油溶性比较适合用来降粘解堵。由于油溶性药剂凝固点低,适合冬天进行清洗作业时使用。

4、鉴于两种降粘剂各有优缺点,目前尚未有合适的降粘剂。专利申请cn112500843a公开了一种稠油冷采吞吐降粘剂的制造方法及用该方法制造的降粘剂组合物,属于水溶性降粘剂,具有很好的降粘效果并且保持了良好的降粘后的抗聚并性能。但是生产工艺复杂,使用成本高。专利申请cn 102604621a公开了一种超稠油开采的油溶性水溶性复合型耐温耐盐稠油降粘剂,兼具油溶性降粘剂和水溶性降粘剂的优点,主要用于井筒降粘和油藏条件下稠油降粘。该降粘剂中组分水溶性降粘剂b的生产中用到了氯乙酸,导致产品中会含有有机氯,无法适用于目前油田对化学剂的要求,且需与稀油混合使用,成本高,不适用于稠油冷采。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足,本发明开发出一种油溶水分散型降粘剂,该降粘剂兼具油溶性降粘剂和水溶性降粘剂的优点,主要用于稠油井捞油作业、稠油井吞吐作业,本发明具备生产工艺、设备设施简单,产品质量便于控制、运输方便、安全环保等特点。

2、本发明的目的在于提供一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂,该降粘剂可应用于稠油井冷采捞油作业、稠油井冷采吞吐作业、稠油井冷采驱油相关范围,该降粘剂应用于粘度≥10×104mpa·s的稠油,静态无剪切降粘率≥96%,净化油脱水率提高5%等特点,且生产工艺设备简单,原料易得。

3、为了达到上述目的,本发明提供了一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂,各组分以质量百分比计:主乳化剂:5%-10%;辅乳化剂:3%-8%,乳液稳定剂:10-15%;助剂:2%-3%,余量为有机溶剂。

4、所述主乳化剂和辅乳化剂均优选为非离子表面活性剂。

5、具体地,所述主乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-9、失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚t-80中的一种或两种混合,优选脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-9;

6、所述的辅乳化剂为失水山梨糖醇脂肪酸酯sp-80、脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-3中的一种或两种混合,优选失水山梨糖醇脂肪酸酯sp-80;

7、所述的乳液稳定剂为乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚中的一种或两种混合,优选乙二醇单丁醚;

8、所述的助剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸脂、乙烯-醋酸乙酯共聚物aev、乙烯-苯乙烯-马来酸酐共聚物sma中的任意一种,优选乙烯-苯乙烯-马来酸酐共聚物sma;

9、所述的有机溶剂为粗苯、石油混合二甲苯、柴油、柠檬烯中的一种或两种混合,优选柠檬烯;

10、一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂的制备方法,包括下述步骤:根据各成分的配比,室温,向反应釜中加入定量有机溶剂后,向所述反应釜中加入助剂,搅拌5min-10min,将助剂溶解均匀,向所述反应釜中加入主乳化剂,搅拌30min-60min后,再向所述反应釜中加入乳液稳定剂,搅拌8min-12min后,加入辅乳化剂,搅拌10min-20min后,得到均匀油溶性液体状产品,即为稠油冷采降粘剂。

11、一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂的应用,既可以油田现场直接注入应用,又可以与驱油剂复配应用,还可用于油井解堵、稠油集输系统等。

12、直接注入应用时可采用连续注入或间歇注入方式,根据油藏特性和生产需求调整注入量。一般注入浓度为原油质量的0.5%-3%,具体注入量需根据油藏压力、温度、原油粘度等参数通过室内实验和现场试验确定。

13、与驱油剂复配应用时,根据油藏特性和驱油剂的性能,确定降粘剂与驱油剂的复配比例。一般来说,降粘剂在复合驱油体系中的质量分数为1%-5%。

14、与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:

15、①本发明提供的油溶水分散型稠油冷采降粘剂主要由乳化剂、稳定剂、有机溶剂和助剂复配而成。主乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-9属于非离子表面活性剂,具有很强的表面活性,洗油能力和乳化降粘能力均非常强,溶于水;有机溶剂能快速渗透到稠油中,溶解胶质、沥青质,降低稠油的粘度;辅乳化剂、助剂和乳液稳定剂的加入,使表面活性剂和溶剂很好的结合到一起,增加了体系的亲水亲油性和稳定性;

16、②本发明提供的油溶水分散型稠油冷采降粘剂兼具了油溶性降粘剂和水溶性降粘剂的优点,且降粘效果优于单一药剂,在稠油冷采吞吐作业中通过降低近井储层的渗流阻力,增加原油的流动能力,达到提高采收率的目的;

17、③本发明提供的油溶水分散型稠油冷采降粘剂取代了稠油井捞油蒸汽伴热,静态无剪切降粘率达到96%以上,充分解决了稠油井捞油作业过程中粘度高、作业周期长等问题;

18、④本发明提供的油溶水分散型稠油冷采降粘剂生产工艺简单、原料易购,适应性强、效果好、成本低廉,有很高的经济投入产出比,具备在油田大面积推广的价值。

1.一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂,其特征在于,各组分以质量百分比计:主乳化剂:5%-10%;辅乳化剂:3%-8%,乳液稳定剂:10-15%;助剂:2%-3%,余量为有机溶剂,主乳化剂和辅乳化剂均为非离子表面活性剂。

2.根据权利要求1所述的油溶水分散型稠油冷采降粘剂,其特征在于,所述主乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-9、失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚t-80中的一种或两种混合。

3.根据权利要求1所述的油溶水分散型稠油冷采降粘剂,其特征在于,所述的辅乳化剂为失水山梨糖醇脂肪酸酯sp-80、脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-3中的一种或两种混合。

4.根据权利要求1所述的油溶水分散型稠油冷采降粘剂,其特征在于,所述的乳液稳定剂为乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚中的一种或两种混合。

5.根据权利要求1所述的油溶水分散型稠油冷采降粘剂,其特征在于,所述的助剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸脂、乙烯-醋酸乙酯共聚物aev、乙烯-苯乙烯-马来酸酐共聚物sma中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的油溶水分散型稠油冷采降粘剂,其特征在于,所述的有机溶剂为粗苯、石油混合二甲苯、柴油、柠檬烯中的一种或两种混合。

7.一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:根据各成分的配比,室温条件下加入定量有机溶剂后,加入助剂搅拌5min-10min,将助剂溶解均匀,然后加入主乳化剂,搅拌30min-60min后,再加入乳液稳定剂,搅拌8min-12min后,加入辅乳化剂,搅拌10min-20min后,得到均匀油溶性液体状产品,即为稠油冷采降粘剂。

8.一种油溶水分散型稠油冷采降粘剂的应用,其特征在于,油田现场直接注入应用或与驱油剂复配应用,用于稠油井捞油作业、稠油井吞吐作业油井解堵、稠油集输系统。

9.根据权利要求8所述的油溶水分散型稠油冷采降粘剂的应用,其特征在于,直接注入应用时采用连续注入或间歇注入方式,降粘剂注入浓度为原油质量的0.5%-3%。

10.根据权利要求8所述的油溶水分散型稠油冷采降粘剂的应用,其特征在于,与驱油剂复配应用时,降粘剂在复合驱油体系中的质量分数为1%-5%。