[發(fā)明專利]稠油乳化降粘組合物及其乳化降粘的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711097571.1
• 申請(qǐng)日: 2017-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107739600B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李俊;嚴(yán)文德;胡艾國(guó);龍學(xué)淵;羅陶濤;程柯?lián)P
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶科技學(xué)院
• 主分類號(hào): C09K8/584
• 分類號(hào): C09K8/584;F17D1/17
• 代理公司: 重慶蘊(yùn)博君晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50223
• 代理人: 田東陽(yáng)

本發(fā)明公開(kāi)了一種稠油乳化降粘組合物及其乳化降粘的方法，所述稠油乳化降粘組合物由乳化劑和納米材料按重量比1～10:1組成。本發(fā)明所述乳化降粘組合物形成的稠油乳液穩(wěn)定性強(qiáng)，不易受體系、鹽類型、溫度及油相組成等因素的影響，有利于稠油開(kāi)采及運(yùn)輸過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，乳化降粘組合物中的納米材料和乳化劑具有協(xié)同乳化作用，從而提高稠油的乳化降粘效果。另外，納米材料對(duì)環(huán)境友好，能夠減少稠油乳化降粘產(chǎn)生的廢液的處理成本，且其對(duì)人體的毒害作用遠(yuǎn)小于表面活性劑，能夠在實(shí)際使用中減少對(duì)操作人員的傷害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種稠油乳化降粘組合物及該乳化降粘組合物乳化降粘稠油的方法。

背景技術(shù)

作為一種非常規(guī)石油資源，“重油”又被稱為“稠油”，世界上的稠油資源非常豐富，已在多個(gè)國(guó)家發(fā)現(xiàn)了稠油資源。我國(guó)的稠油儲(chǔ)量也相當(dāng)豐富，已建立了遼河油田、新疆油田、勝利油田、河南油田以及海洋油區(qū)等五大稠油開(kāi)發(fā)生產(chǎn)區(qū)。但是稠油粘度大，難以流動(dòng)的特性阻礙了稠油的順利開(kāi)采。國(guó)內(nèi)外對(duì)高粘稠油摻水乳化降粘已進(jìn)行了幾十年的開(kāi)發(fā)研究，乳化降粘對(duì)稠油進(jìn)行開(kāi)采和輸送方面取得很大成果，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。稠油乳化降粘是用一定濃度的水溶性乳化劑水溶液在一定條件下與稠油充分混合，使高粘稠油以油滴形式分散于乳化劑水溶液中，形成低粘度O/W型乳狀液，液滴分散在連續(xù)相中，稠油乳液粘度接近連續(xù)相粘度，使稠油粘度大大降低，達(dá)到采出或輸送稠油的目的。

公開(kāi)號(hào)為CN106398676A和CN102618239A的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)的稠油乳化降粘劑都采用表面活性劑，如陰離子表面活性劑、非離子-陰離子表面活性劑或非離子型表面活性劑作為乳化劑，但由于表面活性劑作為乳化劑容易受溶液鹽類型及環(huán)境溫度的影響，影響了稠油乳化降粘效果的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種稠油乳化降粘組合物，該乳化降粘組合物能輔助提高稠油乳化降粘效果，同時(shí)增強(qiáng)了乳化降粘的長(zhǎng)效穩(wěn)定性。再者，本發(fā)明還提供了該稠油乳化降粘組合物乳化降粘稠油的方法。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

1.稠油乳化降粘組合物，由乳化劑和納米材料按重量比(1～10):1組成。

優(yōu)選的，所述乳化劑為Span80，OP-10，α-烯烴磺酸鈉或石油磺酸鈉中的至少一種。

優(yōu)選的，所述納米材料為親水納米二氧化硅顆粒、親水納米碳酸鈣或親水納米二氧化鈦中的至少一種。

優(yōu)選的，所述納米材料的粒徑為5-100nm。

優(yōu)選納米材料粒徑為30-100nm。

優(yōu)選的，稠油乳化降粘組合物在使用前，需用溶劑將乳化劑配制成溶液；使用時(shí)，按先加入乳化劑溶液，再加入納米材料的順序依次加入稠油中；所述溶劑為水、碳酸鈉溶液或氯化鈉溶液中的一種。

優(yōu)選的，所述溶劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％碳酸鈉溶液或質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％氯化鈉溶液。

2.采用所述乳化降粘組合物乳化降粘稠油的方法，先用溶劑將乳化劑配制成溶液并加入到稠油中，再將納米材料加入稠油中；乳化劑溶液中溶劑的用量為稠油重量的0.25～1.5倍，乳化劑的加入量為總體系重量的1～10％；所述總體系為加入乳化降粘組合物后的稠油體系。

本發(fā)明所述乳化降粘組合物增強(qiáng)稠油乳化降粘效果的機(jī)理如下：

親水納米材料大部分處于極性水相，因此能夠使稠油相分散于極性水相中的效果更好。另外，無(wú)機(jī)親水納米顆粒通常在水介質(zhì)中是帶電的，因此可以通過(guò)吸附離子型或非離子型雙親表面活性劑改變其表面潤(rùn)濕性，成為表面活性顆粒，這一過(guò)程可以稱為納米材料原位表面活性化，從而輔助增強(qiáng)稠油乳化降粘效果，由于納米材料輔助表面活性劑形成的乳液受溶液鹽類型及環(huán)境溫度的影響較小，能夠長(zhǎng)時(shí)間增強(qiáng)乳化穩(wěn)定性，從而長(zhǎng)時(shí)間增強(qiáng)稠油的乳化降粘效果。