[發(fā)明專利]一種原油-水乳化液制備方法及得到的水包油乳化液

在審

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• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113388424A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭烈錦;彭智勇;徐加陵;容思琦;趙秋陽;金輝;董宇;張明弈;張嘉瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: C10L1/32
• 分類號: C10L1/32
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 崔方方

本發(fā)明公開了本發(fā)明的原油?水乳化液制備方法，屬于稠油熱采技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明將親油性乳化劑和原油混合，混合后在45?50℃的溫度下，原油中膠質(zhì)和瀝青締合作用減弱，同時(shí)親油性乳化劑又能保持一定的穩(wěn)定性，其親油性基團(tuán)有效地與原油結(jié)合；在去離子水中加入親水性乳化劑，攪拌分散，其親水性基團(tuán)與去離子水結(jié)合；然后水混合液和原油混合液混合，在45?50℃、攪拌的條件下進(jìn)行乳化，使得親油性乳化劑與親水性乳化劑的基團(tuán)進(jìn)行有效結(jié)合，在原油和水界面膜間形成高度穩(wěn)定的勾連結(jié)合效果，從而產(chǎn)生界面粘性效應(yīng)，最后制備出均一態(tài)、低粘度、高流動(dòng)性、高穩(wěn)定性的原油?水乳化液，即水包油乳化液。本發(fā)明克服原油粘度高、流動(dòng)性差的缺點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于稠油熱采技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種原油-水乳化液制備方法及得到的水包油乳化液。

背景技術(shù)

近年來，多元熱流體技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用在油田的稠油開采，并取得了明顯的增產(chǎn)效果。然而，當(dāng)前多元熱流體發(fā)生技術(shù)是利用航天火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒噴射機(jī)理，該過程散熱損失大、消耗大量高品質(zhì)燃料(柴油)且嚴(yán)重依賴復(fù)雜的水處理系統(tǒng)，亟待優(yōu)化改進(jìn)。

以油田廢水、原油等物料為物質(zhì)和能量來源，以超臨界水氣化與氫氧化放熱耦合技術(shù)為核心的“海上稠油超臨界水氣化多元熱流體熱采新技術(shù)”能從源頭上解決這些問題。該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)油田廢水的資源化無害化利用，過程清潔、高效、無污染。首先，有機(jī)物在氣化區(qū)進(jìn)行超臨界水中進(jìn)行氣化，產(chǎn)生H₂、CH₄等氣體，而后進(jìn)入氫氧化放熱區(qū)完成氫氧放熱，同時(shí)產(chǎn)生超臨界多元熱流體并釋放熱量，該熱量用來匹配超臨界水氣化過程和預(yù)熱水升溫過程需要的能量。通過超臨界水氣化區(qū)與氫氧化放熱區(qū)物質(zhì)流與能量流的耦合匹配，可實(shí)現(xiàn)超臨界多元熱流體的溫和穩(wěn)定發(fā)生。

油田廢水中含有的有機(jī)物有限，不足以實(shí)現(xiàn)超臨界多元熱流體的自熱發(fā)生。原油是稠油開采過程的產(chǎn)物，極易獲取，同時(shí)原油發(fā)熱量接近柴油而價(jià)格卻便宜的多，所以原油是最好能量的補(bǔ)充。原油主要由飽和烴、芳香烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)組成，其中膠質(zhì)和瀝青質(zhì)是導(dǎo)致原油粘度高、流動(dòng)性差的主要原因，使得原油難以進(jìn)入超臨界多元熱流體發(fā)生反應(yīng)器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服原油粘度高、流動(dòng)性差的缺點(diǎn)，提供一種原油-水乳化液制備方法及得到的水包油乳化液。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種原油-水乳化液制備方法，包括以下步驟：

1)在原油中加入親油性乳化劑，在45-50℃的條件下混合均勻，得到混合液A；

在水中加入親水性乳化劑，并混合均勻，得到混合液B；

其中，混合液A中的原油與混合液B中的水的質(zhì)量比為(1:4)～(3:7)；

2)將混合液A和混合液B進(jìn)行混合，得到混合液C；

將混合液C在45-50℃、攪拌的條件下進(jìn)行乳化，乳化時(shí)間為45-60min，攪拌速率為2000-2500r/min，乳化結(jié)束后得到水包油乳化液。

進(jìn)一步的，步驟1)中所述親油性乳化劑為司班80、司班20、司班40、司班60、OP-10或環(huán)烷酸酰胺；

所述親水性乳化劑為吐溫80、吐溫20、吐溫40、吐溫60或蔗糖酯S1670。

進(jìn)一步的，司班80與原油的質(zhì)量比為1：(25～30)。

進(jìn)一步的，吐溫80與水的質(zhì)量比為1：(50～60)。

進(jìn)一步的，步驟1)中45-50℃的溫度由水浴裝置提供。

進(jìn)一步的，步驟1)中混合液A的混合條件為：

攪拌速率為3000-5000r/min，攪拌分散時(shí)間20-30min。