一种气田采输用水溶性破乳剂、其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种气田采输用水溶性破乳剂、其制备方法及应用，目的在于解决在苏里格气田中，现有的聚醚类破乳剂破乳效果不理想，对不同原油油品的广谱适应性差的缺陷。本发明专利技术开发出针对性更强、效率更高、破乳更彻底的水溶性破乳剂。本发明专利技术的气田采输用水溶性破乳剂，20℃密度为0.9～1.1；易溶于水、无沉淀、无分层；pH值为6～8；破乳率≥90%，具有用量少，见效快、破乳彻底的优点，并能与泡排剂、消泡剂、缓蚀剂等药剂配伍。同时，本发明专利技术的制备方法操作简单，不会对环境造成污染，产品与气、液组分不发生化学反应，不腐蚀设备和管道，能够解决气田产出水乳液破乳的问题，尤其适用于苏里格气田现阶段产出水油水分离回收。

Water soluble demulsifier for gas production and transportation, preparation method and application thereof

The invention discloses a water soluble demulsifier for gas field production and transportation, and its preparation method and application. The aim is to solve the defect that the existing polyether demulsifier demulsifier effect is not ideal and the wide spectrum adaptability of different crude oil products is poor in Sulige gas field. The invention develops a water-soluble demulsifier with more pertinence, higher efficiency and more thorough demulsification. The water soluble demulsifier for gas field extraction and transportation in the gas field is 0.9 ~ 1.1 at 20 C; it is easy to dissolve in water, without precipitation and without stratification; the pH value is 6~8; the demulsification rate is more than 90%, and has the advantages of less dosage, quick effect and complete demulsification, and can be combined with the agents, defoamer, corrosion inhibitor and so on. At the same time, the preparation method of the invention has the advantages of simple operation, no pollution to the environment, no chemical reaction between the products and gas and liquid components, no corrosion of equipment and pipelines, and can solve the problem of demulsification of the output water emulsion in the gas field, especially for the production of water, oil and water separation and recovery in the Sulige gas field at the present stage.

【技术实现步骤摘要】
一种气田采输用水溶性破乳剂、其制备方法及应用
本专利技术涉及油气田领域，具体为一种气田采输用水溶性破乳剂、其制备方法及应用。本专利技术的气田采输用水溶性破乳剂分子量较低，具有用量少、脱水效果好、脱出水质清、凝析油油品清亮等特点。同时，本专利技术的破乳剂不腐蚀设备和管道，能够解决地面产出水乳液破乳的问题，适合苏里格气田现阶段产出水油水分离回收。
技术介绍
在原油等混合物中，由于一些固体难溶于水，当这些固体一种或几种大量存在于水溶液中，在水力或者外在动力的搅动下，这些固体可以以乳化的状态存在于水中，形成乳浊液。理论上讲这种体系是不稳定的，但如果存在一些表面活性剂(土壤颗粒等)的情况下，使得乳化状态很严重，甚至两相难于分离。而破乳剂的加入则能破坏稳定的乳化体系，达到两相分离的目的，进而把原油和/或重油中的水分脱出来，使含水量达到要求。油水乳液在破乳脱水时，对破乳剂具有一定的选择性，同时脱水效率受破乳剂分子排列、HLB值及其支链结构影响，随着气田持续深入的开采，气田采输水也呈现出不同的性质，乳液成分及乳化力度的差异都会对破乳剂的适用性提出新的要求，传统的单一聚醚破乳剂已不能解决破乳的要求。近年来，气田所用破乳剂主要为聚醚类破乳剂，而这类破乳剂在单独使用时破乳效果不理想，对不同原油油品的广谱适应性差，随着气田采输水含水率的逐渐升高，根据不同阶段乳液具体情况，开发复配新型气田采输用水溶性破乳剂就显得尤为重要。为此，本专利技术提供一种新的水溶性破乳剂的制备方法及其制备的产品，其是针对苏里格气田现阶段的乳液破乳情况而开发，对苏里格气田现阶段凝析油破乳回收具有很好的针对性，经现场试用证明，现场凝析油回收破乳率达95％及以上。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对在苏里格气田中，现有的聚醚类破乳剂破乳效果不理想，对不同原油油品的广谱适应性差的缺陷，提供一种气田采输用水溶性破乳剂、其制备方法及应用。本专利技术针对气田采输水油水乳液破乳分离的需要，开发出针对性更强、效率更高、破乳更彻底的水溶性破乳剂。本专利技术的气田采输用水溶性破乳剂，20℃密度为0.9～1.1；易溶于水、无沉淀、无分层；pH值为6～8；破乳率≥90％，具有用量少，见效快、破乳彻底的优点，并能与泡排剂、消泡剂、缓蚀剂等药剂配伍。同时，本专利技术的制备方法操作简单，不会对环境造成污染，产品与气、液组分不发生化学反应，不腐蚀设备和管道，能够解决气田产出水乳液破乳的问题，尤其适用于苏里格气田现阶段产出水油水分离回收。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种气田采输用水溶性破乳剂，该水溶性破乳剂的物理性能参数如下：20℃密度为0.9～1.1g/cm3，pH值为6～8，破乳率≥90％。该水溶性破乳剂的分子量为1000～2000。前述气田采输用水溶性破乳剂的制备方法，包括如下步骤：(1)制备中间体A按如下质量份数比称取各组分：1～6份丙二醇、30～50份环氧乙烷、44～70份环氧丙烷，将称取的丙二醇、环氧乙烷混合，得到第一混合物；在碱性催化剂氢氧化钾作用下，将第一混合物升温至60～90℃，并在搅拌条件下向其中连续加入称取的环氧丙烷，搅拌1.5～4h，蒸出残存的环氧丙烷、环氧乙烷单体后，将所得反应物转入中和釜进行中和，得到中间体A；(2)制备水溶性破乳剂按如下质量份数比称取各组分：5～10份中间体A、10～20份全氟壬烯氧基苯磺酸钠、10～20份椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、20～30份椰油酸二乙醇酰胺、20～55份水，将称取的组分进行复配，得到水溶性破乳剂。所述步骤1中，碱性催化剂氢氧化钾的添加量为丙二醇、环氧乙烷、环氧丙烷三者质量之和的0.1％～1％。所述步骤(1)中，将所得反应物转入中和釜，用乙酸进行中和，得到中间体A。所述步骤1中，在碱性催化剂氢氧化钾作用下，将第一混合物升温至70～82℃，并在搅拌条件下向其中连续加入称取的环氧丙烷，持续搅拌110～160min。所制备的气田采输用水溶性破乳剂分子中环氧乙烷与环氧丙烷质量之比为3:1。前述气田采输用水溶性破乳剂在气田采输水中的应用。将其与泡排剂、消泡剂、阻垢剂中的一种或多种进行复配。针对前述问题，本专利技术提供一种气田采输用水溶性破乳剂、其制备方法及应用。本专利技术中，首先以丙二醇为起始剂，在碱性条件催化作用下，与环氧乙烷、环氧丙烷反应，制得中间体A；再将中间体A与全氟壬烯氧基苯磺酸钠、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、椰油酸二乙醇酰胺、水混合复配，得到水溶性破乳剂。其中，中间体A中各组分的质量份数比如下：1～6份丙二醇、30～50份环氧丙烷、44～70份环氧乙烷。碱性催化剂氢氧化钾的添加量为丙二醇、环氧乙烷、环氧丙烷三者质量之和的0.1％～1％。水溶性破乳剂中各组分的质量份数比如下：5～10份中间体A、10～20份全氟壬烯氧基苯磺酸钠、20～30份椰油酸二乙醇酰胺、10～20份椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、20～55份水。本专利技术中，所制备的气田采输用水溶性破乳剂针对气田产出的凝析油与地层水形成的乳液具有非常好的选择性，能够快速的破坏乳液的结构实现彻底破乳，且破乳后脱出的凝析油更加干净清澈。本专利技术中，利用表面活剂复配产生的“协同作用”复配水溶性破乳剂，能够解决含水率逐渐升高后，乳液含水率增高对破乳剂的选择性的问题，全氟壬烯氧基苯磺酸钠、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、椰油酸二乙醇酰胺能够快速溶解到乳液中水相界面，破坏乳液的稳定结构，实现彻底快速破乳。本专利技术破乳剂的制备方法简单，产品无毒、易降解，不会对环境造成污染。该气田采输用水溶性破乳剂分子量为1000～2000，分子中环氧乙烷与环氧丙烷质量之比为3:1，具有用量小，见效快的特点。同时，制得的药剂与泡排剂、消泡剂、阻垢剂等药剂配伍性好，能够解决地面产出水乳液破乳的问题，适合当前苏里格气田现阶段产出水油水分离回收，具有较好的效果。同时，本专利技术制备的气田采输用水溶性破乳剂，20℃下密度为0.9～1.1g/cm3；易溶于水、无沉淀、无分层，pH值为6～8；破乳率≥90％。同时，其不腐蚀设备和管道，能够解决地面产出水乳液破乳的问题，适合苏里格气田现阶段产出水油水分离回收。综上所述，本专利技术方法所制得的气田采输用水溶性破乳剂分子量较低、具有用量少、脱水效果好、脱出水质清、凝析油油品清亮等特点。同时，本专利技术的破乳剂不腐蚀设备和管道，能够解决地面产出水乳液破乳的问题，适合苏里格气田现阶段产出水油水分离回收。另外，本专利技术的制备工艺操作简单，产品无毒、易降解，不会对环境造成污染，原材料也易于获得，便于现场规模化应用，适用于苏里格气田现阶段采输水乳液油水分离，具有极好的应用前景。经现场试用验证，本专利技术的水溶性破乳剂具有针对气田采出水凝析油乳液破乳快、破乳彻底的特点，其现场破乳脱水率达95％以上。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。(一)本专利技术实施例的制备过程如下。1、准备1)原材料准备。2)检查反应釜内是否有异物，如有异物，请及时清除。3)启动搅拌机，观察其工作是否正常，如不正常，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气田采输用水溶性破乳剂，其特征在于，该水溶性破乳剂的物理性能参数如下：20℃密度为0.9～1.1g/cm3，pH值为6～8，破乳率≥90%。

【技术特征摘要】
1.一种气田采输用水溶性破乳剂，其特征在于，该水溶性破乳剂的物理性能参数如下：20℃密度为0.9～1.1g/cm3，pH值为6～8，破乳率≥90%。2.根据权利要求1所述气田采输用水溶性破乳剂，其特征在于，该水溶性破乳剂的分子量为1000～2000。3.根据权利要求1或2所述气田采输用水溶性破乳剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备中间体A按如下质量份数比称取各组分：1~6份丙二醇、30~50份环氧乙烷、44~70份环氧丙烷，将称取的丙二醇、环氧乙烷混合，得到第一混合物；在碱性催化剂氢氧化钾作用下，将第一混合物升温至60~90℃，并在搅拌条件下向其中连续加入称取的环氧丙烷，搅拌1.5~4h，蒸出残存的环氧丙烷、环氧乙烷单体后，将所得反应物转入中和釜进行中和，得到中间体A；（2）制备水溶性破乳剂按如下质量份数比称取各组分：5～10份中间体A、10～20份全氟壬烯氧基苯磺酸钠、10～20份椰油酰胺丙基羟磺基...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨泽超，杨智，刘贤明，凡小瑜，
申请(专利权)人：四川锦盛油田技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51