CN105567210B - 一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法,包括三个步骤,即:步骤1,将减压三线油和减压四线油进行混配;步骤2,将步骤1混配好的馏分油加入到反应釜中,加入稀释剂、通入含三氧化硫的空气气体,再向反应釜内加入氢氧化钠溶液,将反应后产物中和至PH值为7~9;形成耐温型稠油乳化降粘剂的原料;步骤3,取上述原料50%~65%,加入反应釜中,再加入烷基二苯醚二磺酸钠、烷基磺酸钠、助溶剂、稳定剂,水,并用浓度为10%的氢氧化钠溶液调整PH值为7~9,此后升温,搅拌,冷却至常温,最后形成耐温型稠油乳化降粘剂。

Description

一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法。
背景技术
石油是一种不可再生的战略资源,随着世界对于石油资源需求的不断增加,普通原油的消耗也在不断增加,所以稠油资源越来越为人们所重视。稠油在世界范围内的储量相当丰富,巨大的资源量使稠油有望成为21世纪的主要能源,但稠油资源的面临诸多难题。稠油开采的主要方法之一,是使用蒸汽以吞吐的方式热采,但此种方式能量消耗较大,为降低能耗、提高吞吐效率,加入化学剂是一个非常有前景的开采方法。
但对与蒸汽共同使用的化学剂的要求是:在具有良好的降粘效果的同时,还必须具备耐高温特点,才能将其应用于蒸汽吞吐。本发明是针对这一特殊用途而制备的稠油乳化降粘剂,可应用在不高于300℃的环境下,且具有良好的降粘效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法,该方法制得的稠油乳化降粘剂能有效降低稠油在油藏中的粘度。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现:一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法,该耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法包括:步骤1,根据所制备的稠油乳化降粘剂的性能,分别将减压三线油和减压四线油,以1∶1~3∶1的比例,注入到混合釜中,进行混配。步骤2,将混配好的馏分油加入到反应釜中,以馏分油∶稀释剂为7∶3~5∶5的比例加入稀释剂,稀释剂的主要成份为C8~C12饱和烷烃;充分搅拌均匀后,加温至45℃~55℃,通入三氧化硫浓度为3%~7%的气体(其余为空气),与之反应;反应过程中,保持反应釜内温度为50℃~55℃,待反应完成后,向反应釜内加入浓度为10%~25%的氢氧化钠溶液,将反应后产物中和至PH=7~9;中和后分离出稀释剂并回收,其余产物为耐温型稠油乳化降粘剂的原料。步骤3,取上述产物50%~65%,加入反应釜中,升温至为60℃,并加入8%~10%的耐温溶剂,搅拌60min,使其充分混合后,加入6%~10%的烷基二苯醚二磺酸钠、2%~3%的烷基磺酸钠、1%的助溶剂、1%的稳定剂,其余部分为水至100%,并用浓度为10%的氢氧化钠溶液调整PH值为7~9。加料结束后,升温至80℃~85℃,搅拌120min,冷却至常温,即为产品。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的产品性能进行描述。
克拉玛依某井区,该井区油稠、井浅、采出困难、注汽效果不理想、能耗高,影响产量。
采用提高稠油井蒸汽吞吐采收率的注入方法,将伴注剂作为注汽时的前置液和伴注液注入地层,发挥其多种优异性能,来解决该井区因油稠而造成的注蒸汽开采效果不理想的问题,提高单井吞吐周期产量。
本实施例中的伴注剂是之前所述的耐温型稠油乳化降粘剂,既有良好的乳化性能,又有很强的渗透扩散作用。将一定浓度的伴注剂注入油层,使原油分散而形成O/W型乳状液,把原油流动时油膜与油膜之间的摩擦变为水膜与水膜之间的摩擦,粘度和摩擦阻力大幅度降低;该伴注剂同时具有润湿降阻作用,润湿降阻是破坏油层孔道和管网表面的稠油膜,使表面润湿性反转变为亲水性,形成连续的水膜,减少流动过程中原油流动的阻力,提高单井吞吐周期产量。
伴注剂的浓度,根据对油井油样开展的降粘实验效果来确定。
HD9008井原油粘度为12330mPa.s
HD9009井原油粘度为12189mPa.s
HD91349井原油粘度为8029mPa.s
取140g石油样品,加入94g水及已称量好的伴注剂,伴注剂的用量从0.2wt%(以油水总量为基准,下同)开始,逐渐增加。将加入伴注剂的油水样置于恒温水浴中。恒温两小时后,用搅拌器搅拌,转速:250转/分钟、搅拌2分钟后,观察油水是否能形成相对均匀的乳化体系(判定标准:形成了混合均匀、粘度较低的乳化体系)。
实验表明:HD9008井及HD9009井在伴注剂的最低用量为0.4%,HD91394井在伴注剂的最低用量为0.6%的用量时都可以形成比较均匀的乳化体系,在温度为20℃~80℃范围内,降粘率均已经超过了99.0%,其降粘效果非常显著。
实施例1
HD9008井
施工准备
井筒、井口及施工管柱的准备
井筒:井况完好,井下无落物;
井口:井口法兰盘螺丝齐全,井口阀门开关灵活、不刺不漏,压力表完好,井口完好;
施工队伍:作业队;
作业设备:
400型泵车1部;
罐车一部,罐车拉液前清洗干净,不得有油污和其它残液,配液罐一个;
泵车与井口间的连接硬管线等。
材料、药剂
序号 名称 单位 数量
1 伴注剂 m3 4.4
2 50℃以上热水 m3 13.6
施工步骤及技术要求
1、管线连接及试压:关闭副生产阀门,连接泵车与井口间的硬管线,施工前试压15MPa,3分钟不刺不漏为合格。
2、药剂混合:将伴注剂由药剂桶加入配液罐,按比例加入热水,搅拌混合。
3、试注:在药剂注入前先使用清水进行试注,保证管线和油管畅通
4、药剂注入:
①在油井注蒸汽前打开副生产阀门,关闭生产阀门,将药剂混合溶液的1/4(4.5m3)注入井内,然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力,移走泵车,但管线保持不动,打开生产阀门开始注汽;
②在注入蒸汽量达到设计注汽量的1/5(220m3)时关闭生产阀门,连接泵车,泵车加压至略高于油管内压力时缓慢打开副生产阀门,注入药剂混合溶液量的1/4(4.5m3),然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力,移走泵车,但管线保持不动,缓慢打开生产阀门,继续注汽;
③在注入蒸汽量达到设计注汽量的2/5(440m3)时关闭生产阀门,连接泵车,泵车加压至略高于油管内压力时缓慢打开副生产阀门,注入药剂混合溶液量的1/4(4.5m3),然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力,移走泵车,但管线保持不动,缓慢打开生产阀门,继续注汽;
④在注入蒸汽量达到设计注汽量的3/5(660m3)时关闭生产阀门,连接泵车,泵车加压至略高于油管内压力时缓慢打开副生产阀门,注入药剂混合溶液量的最后1/4(4.5m3),然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力后卸下连接管线,移走泵车,药剂注入结束,继续注汽。
实施例2
HD9009井
施工准备
井筒、井口及施工管柱的准备
井筒:井况完好,井下无落物;
井口:井口法兰盘螺丝齐全,井口阀门开关灵活、不刺不漏,压力表完好,井口完好;
施工队伍:作业队;
作业设备:
400型泵车1部;
罐车一部,罐车拉液前清洗干净,不得有油污和其它残液,配液罐一个;
泵车与井口间的连接硬管线等。
材料、药剂
序号 名称 单位 数量
1 伴注剂 m3 4
2 50℃以上热水 m3 11
施工步骤及技术要求
1、管线连接及试压:关闭副生产阀门,连接泵车与井口间的硬管线,施工前试压15MPa,3分钟不刺不漏为合格。
2、药剂混合:将伴注剂由药剂桶加入配液罐,按比例加入热水,搅拌混合。
3、试注:在药剂注入前先使用清水进行试注,保证管线和油管畅通
4、药剂注入:
①在油井注蒸汽前打开副生产阀门,关闭生产阀门,将药剂混合溶液的1/3(5m3)注入井内,然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力,移走泵车,但管线保持不动,打开生产阀门开始注汽;
②在注入蒸汽量达到设计注汽量的1/4(250m3)时关闭生产阀门,连接泵车,泵车加压至略高于油管内压力时缓慢打开副生产阀门,注入药剂混合溶液量的1/3(5m3),然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力,移走泵车,但管线保持不动,缓慢打开生产阀门,继续注汽;
③在注入蒸汽量达到设计注汽量的1/2(500m3)时关闭生产阀门,连接泵车,泵车加压至略高于油管内压力时缓慢打开副生产阀门,注入药剂混合溶液量的最后1/3(5m3),然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力后卸下连接管线,移走泵车,药剂注入结束,继续注汽。
实施例3
HD91394井
施工准备
井筒、井口及施工管柱的准备
井筒:井况完好,井下无落物;
井口:井口法兰盘螺丝齐全,井口阀门开关灵活、不刺不漏,压力表完好,井口完好;
施工队伍:作业队;
作业设备:
400型泵车1部;
罐车一部,罐车拉液前清洗干净,不得有油污和其它残液,配液罐一个;
泵车与井口间的连接硬管线等。
材料、药剂
序号 名称 单位 数量
1 伴注剂 m3 3.5
2 50℃以上热水 m3 11.5
施工步骤及技术要求
1、管线连接及试压:关闭副生产阀门,连接泵车与井口间的硬管线,施工前试压15MPa,3分钟不刺不漏为合格。
2、药剂混合:将伴注剂由药剂桶加入配液罐,按比例加入热水,搅拌混合。
3、试注:在药剂注入前先使用清水进行试注,保证管线和油管畅通
4、药剂注入:
①在油井注蒸汽前打开副生产阀门,关闭生产阀门,将药剂混合溶液的1/3(5m3)注入井内,然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力,移走泵车,但管线保持不动,打开生产阀门开始注汽;
②在注入蒸汽量达到设计注汽量的1/5(200m3)时关闭生产阀门,连接泵车,泵车加压至略高于油管内压力时缓慢打开副生产阀门,注入药剂混合溶液量的1/3(5m3),然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力,移走泵车,但管线保持不动,缓慢打开生产阀门,继续注汽;
③在注入蒸汽量达到设计注汽量的2/5(400m3)时关闭生产阀门,连接泵车,泵车加压至略高于油管内压力时缓慢打开副生产阀门,注入药剂混合溶液量的最后1/3(5m3),然后关闭泵车及副生产阀门,排空注入管线内压力后卸下连接管线,移走泵车,药剂注入结束,继续注汽。

Claims (2)

1.一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法,其特征在于,包括:
步骤1,分别将减压三线油和减压四线油以1:1~3:1的比例,注入到混合釜中,进行混配;
步骤2,将步骤1混配好的馏分油加入到反应釜中,以馏分油与稀释剂的比例为7:3~5:5加入稀释剂,稀释剂的主要成份为C8~C12饱和烷烃;充分搅拌均匀后,加温至45℃~55℃,通入三氧化硫浓度为3%~7%的空气气体,与之反应;反应过程中,保持反应釜内温度为50℃~55℃,待反应完成后,向反应釜内加入浓度为10%~25%的氢氧化钠溶液,将反应后产物中和至pH值为7~9;中和后分离出稀释剂并将其回收,其余产物为耐温型稠油乳化降粘剂的原料;
步骤3,取上述原料50%~65%,加入反应釜中,升温至为60℃,并加入8%~10%的耐温溶剂,搅拌60min,使其充分混合后,加入6%~10%的烷基二苯醚二磺酸钠、2%~3%的烷基磺酸钠、1%的助溶剂、1%的稳定剂、其余部分为水至100%,并用浓度为10%的氢氧化钠溶液调整pH值为7~9,此后升温至80℃~85℃,搅拌120min,冷却至常温,即为耐温型稠油乳化降粘剂。
2.如权利要求1所述一种耐温型稠油乳化降粘剂的制备方法,其特征在于,所述减压三线油和减压四线油为炼油厂馏分油。
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