[發(fā)明專利]一種聚合物型稠油破乳劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610922165.3
• 申請日: 2016-10-21
• 公開（公告）號: CN106318444B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁秋煒;于曉微;王素芳;徐慧;林蓓;張艷芳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設(shè)計院有限公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: C10G33/04
• 分類號: C10G33/04;C08G81/00;C08G65/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及原油開采及加工等技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種聚合物型稠油破乳劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

全球稠油可采儲量約4000億噸，是常規(guī)原油可采儲量(1500億噸)的2.7倍。而經(jīng)20余年的發(fā)展，重油、瀝青砂的年產(chǎn)量由2000萬噸上升到近億噸。中國陸上累計發(fā)現(xiàn)70多個稠油油田，總地質(zhì)儲量約12億方，年產(chǎn)量從85年的100萬噸上升到1300萬噸，占陸上原油總產(chǎn)量的9％，已累計生產(chǎn)逾億噸；海洋油田稠油占70％，稠油開發(fā)地位同樣舉足輕重。

由于稠油密度大、粘度高、瀝青質(zhì)和膠質(zhì)含量都較高，使其在開發(fā)過程中采出的含水稠油體系較為復(fù)雜，主要表現(xiàn)為油水密度差小，乳化嚴重，導(dǎo)致常規(guī)的原油破乳劑在處理稠油采出液時遇到很多問題，如藥劑加入量大，原油脫水溫度高、能耗大，脫水時間長，采出液含水量高，采出水含油量高等，嚴重影響稠油開采及外輸。因此，研制針對稠油采出液的高效破乳劑是我國稠油開發(fā)中亟需解決的問題。

近年來，稠油破乳劑的研究主要集中在非離子型聚醚破乳劑及其復(fù)配產(chǎn)品方面，如專利CN 103642518 B，將環(huán)氧聚醚A與環(huán)氧聚醚B以摩爾比1:(0.9～1.1)的比例溶于二甲苯，得到用量少、破乳脫水效果好的稠油破乳劑，但是該破乳劑破乳溫度高、能耗大，脫水時間長；同時，也有進行非聚醚型稠油破乳劑開發(fā)的，如專利CN 101255354 B，以丙烯酸系列單體為原料，合成了一種具有良好的親水親油性、破乳效果好的非聚醚破乳劑，但是該破乳劑用量較大，使用成本高。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)難題是克服現(xiàn)有稠油破乳劑的諸多缺陷，提供一種聚合物型稠油破乳劑及其制備方法，其中破乳劑主劑兼具了聚醚型破乳劑及非聚醚型破乳劑的結(jié)構(gòu)優(yōu)點，表面活性遠高于天然乳化劑，破乳劑分子能很快優(yōu)先吸附在油水界面上，取代天然乳化劑分子，降低油水的界面張力和界面膜強度，使分散在原油中的水滴聚結(jié)；pH調(diào)節(jié)劑可以使稠油乳狀液中的高活性環(huán)烷酸鹽轉(zhuǎn)化為環(huán)烷酸，降低其在油水界面的活性，降低乳狀液的穩(wěn)定性；同時，固體潤濕劑保證破乳劑具有良好的潤濕能力，破乳劑分子向乳化液滴擴散并滲透過水滴保護層時，易吸附在固體粒子和水滴表面，降低它們的表面能，改變表面的潤濕性能，破壞保護層上粒子之間的接觸，使界面膜的強度劇烈降低而破壞。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種聚合物型稠油破乳劑，稠油破乳劑由下列組分按重量比配制而成，40～60％的破乳劑主劑，優(yōu)選45～55％，更優(yōu)選50％；1～5％的pH調(diào)節(jié)劑，優(yōu)選2～4％，更優(yōu)選3％；1～5％的固體潤濕劑，優(yōu)選2～4％，更優(yōu)選3％；30～50％的溶劑，優(yōu)選40～45％，更優(yōu)選42％。

所述pH調(diào)節(jié)劑是乙酸、檸檬酸、乳酸中一種物質(zhì)構(gòu)成，優(yōu)選乙酸。

所述固體潤濕劑是甘油、OP-10、吐溫-80中一種物質(zhì)構(gòu)成，優(yōu)選OP-10。

所述溶劑是甲醇、異丙醇、異丁醇中一種物質(zhì)構(gòu)成。優(yōu)選甲醇。

所述破乳劑主劑具有下式(Ⅰ)的結(jié)構(gòu)式：

上述技術(shù)方案中，所述破乳劑主劑的制備方法為：

(1)以甲苯為溶劑，對甲苯磺酸為催化劑，用聚醚多元醇與馬來酸酐反應(yīng)生成具有下式(Ⅲ)結(jié)構(gòu)的順丁烯二酸聚醚酯，其中對甲苯磺酸占反應(yīng)物總質(zhì)量的1～2％，聚醚多元醇與馬來酸酐的摩爾比為1:1～1:3，反應(yīng)溫度130～160℃，反應(yīng)時間4～8h；

(2)以甲苯為溶劑，過氧化苯甲酰為引發(fā)劑，用順丁烯二酸聚醚酯、丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸丁酯反應(yīng)生成具有下式(Ⅱ)結(jié)構(gòu)的四元共聚物聚醚酯，其中過氧化苯甲酰占反應(yīng)物總質(zhì)量的0.5～1.5％，順丁烯二酸聚醚酯、丙烯酸、甲基丙烯酸與丙烯酸丁酯的摩爾比為1:1:0.5:0.1～1:0.5:0.2:0.05，反應(yīng)溫度60～100℃，反應(yīng)時間1～3h；

(3)以甲苯為溶劑，對甲苯磺酸為催化劑，用四元共聚物聚醚酯、聚四氫呋喃與丁二酸反應(yīng)生成具有下式(Ⅰ)結(jié)構(gòu)的破乳劑主劑，其中對甲苯磺酸占反應(yīng)物總質(zhì)量的0.5～1％，四元共聚物聚醚酯、聚四氫呋喃與丁二酸的摩爾比為1:1.5:2.5～1:2.5:3.5，反應(yīng)溫度150～190℃，反應(yīng)時間3～7h。

上述技術(shù)方案中，所述聚合物型稠油破乳劑的制備方法為：