本發(fā)明涉及油田開發(fā)用化學(xué)品,進(jìn)一步地說,涉及一種稠油冷采乳化降粘劑及其制備方法和用途。
背景技術(shù):
稠油是一種復(fù)雜的多組分的均質(zhì)有機(jī)混合物,膠質(zhì)與瀝青質(zhì)含量高、輕質(zhì)組分含量低、直鏈烴含量少,其粘度高、流動能力差。許多稠油油藏由于區(qū)塊較分散、含油面積較小以及地處偏遠(yuǎn)等原因,不能采用常規(guī)方法進(jìn)行經(jīng)濟(jì)開采。
在中國石油的探明儲量中,普通稠油占74.7%,特稠油占14.4%,超稠油占10.9%。
目前,稠油開采技術(shù)主要有:注蒸汽開采法、火燒油層、摻稀油降黏法、摻溶劑降黏法、加熱降黏法及摻活性水乳化降黏法等。其中,乳化降黏法近年來受到普遍關(guān)注,價格低、用量少的乳化降黏劑成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。乳化降黏劑對原油有很強(qiáng)的選擇性,研究表明,多種表面活性劑復(fù)配可擴(kuò)大使用范圍,也可提高降黏效果。
稠油乳化降粘是用一定濃度的表面活性劑溶液在一定條件下與稠油接觸,表面活性劑的極性基團(tuán)伸入水相,非極性基團(tuán)伸入油相,在油水界面形成一層致密的定向吸附層,吸附層改變了分子間相互作用和表面?zhèn)鬟f過程,使高粘稠油以油滴形式分散于水溶液中,高粘度的w/o型乳狀液反相成為低粘度的o/w型乳狀液,使油-油界面變?yōu)橛?水界面,避免了稠油分子直接 接觸和碰撞,致使乳狀液粘度與稠油粘度關(guān)系不大,而是與作為連續(xù)相的水相相關(guān),因此達(dá)到了降粘的目的。
乳化降粘技術(shù)的一個重要指標(biāo)是形成的水包油型乳狀液的穩(wěn)定性。因?yàn)槿闋钜禾€(wěn)定會加大在地面進(jìn)行脫水處理時的難度,但同時有要求乳化液具有一定的穩(wěn)定性,不能在原油未到達(dá)地面時就破乳轉(zhuǎn)換成高粘度的油包水型乳狀液,這樣井筒降粘的效果就會受到影響,適當(dāng)提高乳狀液的穩(wěn)定性,可以延長措施有效期。因此,加入降粘劑所產(chǎn)生的水包油型乳狀液不能太穩(wěn)定,只需要流動時達(dá)到乳化,靜止時自動脫水破乳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了提高稠油乳化降粘的效果,降低乳化降粘劑成本,本發(fā)明提供了一種稠油乳化降粘劑,該乳化降粘劑不僅降粘效果好,并且開采后能夠高溫自動破乳,特別適用于高鹽環(huán)境。
本發(fā)明的一種稠油乳化降粘劑是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種稠油乳化降粘劑,由氫氧化鈉或碳酸氫鈉,以及烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚、正丁醇、二亞芐基山梨糖醇和水組成;按照質(zhì)量百分比計(jì),所述氫氧化鈉或碳酸氫鈉占0.05%~0.5%,所述烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚占0.3%~0.8%,所述正丁醇占1.5%~3%,所述二亞芐基山梨糖醇占1%~3%,余量為水。
在具體實(shí)施時,所述烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚為:壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚。
在具體實(shí)施時,所述氫氧化鈉或碳酸氫鈉占0.4%~0.5%,所述壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚占0.6%~0.8%,所述正丁醇占2.5%~3%,所述二亞芐基山梨糖醇占2.5%~3%,余量為水。
本發(fā)明還提供上述稠油乳化降粘劑的制備方法,該方法包括,將氫氧化鈉或碳酸氫鈉,以及烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚、正丁醇、二亞芐基山梨 糖醇和水按重量比混合。
此外,本發(fā)明還提供上述稠油乳化降粘劑在降低稠油粘度中的用途。
本發(fā)明通過各組分的合理配比,降粘率可以達(dá)到98%以上;由于合理選擇非離子表活劑,本發(fā)明的稠油乳化降粘劑可用于礦化度高達(dá)25000mg/l的地層水中。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的稠油乳化降粘劑中的四種組分皆價廉易得,制備成本低;由于各組分協(xié)同增效,降粘效果提高;該乳化降粘劑能夠在開采后高溫自動破乳,適用于稠油的乳化降粘處理過程。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步詳述本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于下述的具體實(shí)施方式。
實(shí)施例1
一種用于稠油的乳化降粘劑,按照質(zhì)量百分比計(jì),該乳化降粘劑含有0.05%的氫氧化鈉,0.3%的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚,1.5%的正丁醇,1%的二亞芐基山梨糖醇,余量為水。
取20克上述稠油乳化降粘劑加入到50克的50℃時粘度為8716mpa.s的總礦化度為25000mg/l的稠油中,在50℃下攪拌5分鐘后,用brookfilddvⅲ型流變儀測試乳化稠油的粘度,乳化后的稠油粘度為122.5mpa.s,降粘率為98.59%。
實(shí)施例2
一種用于稠油的乳化降粘劑,按照質(zhì)量百分比計(jì),該乳化降粘劑含有0.2%的氫氧化鈉,0.5%的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚,2%的正丁醇,2%的二亞芐基山梨糖醇,余量為水。
取20克上述稠油乳化降粘劑加入到50克的50℃時粘度為8716mpa.s 的總礦化度為25000mg/l的稠油中,在50℃下攪拌5分鐘后,用brookfilddvⅲ型流變儀測試乳化稠油的粘度,乳化后的稠油粘度為97.3mpa.s,降粘率為98.88%。
實(shí)施例3
一種用于稠油的乳化降粘劑,按照質(zhì)量百分比計(jì),該乳化降粘劑含有0.5%的氫氧化鈉,0.8%的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚,3%的正丁醇,3%的二亞芐基山梨糖醇,余量為水。
取20克上述稠油乳化降粘劑加入到50克的50℃時粘度為8716mpa.s的總礦化度為25000mg/l的稠油中,在50℃下攪拌5分鐘后,用brookfilddvⅲ型流變儀測試乳化稠油的粘度,乳化后的稠油粘度為81.7mpa.s,降粘率為99.06%。