一种耐温抗盐复合降粘剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及降粘产品技术领域，公开了一种耐温抗盐复合降粘剂，该复合降粘剂按照质量份数计包括如下组分：生物活性物质5‑12份、生物酶0.5‑5.0份、生物乳化剂2.0‑10.0份、渗透剂0.5‑8份、润湿剂0.1‑3.0份、助剂1.0‑4.0份、保护剂0.1‑2.0份，以及1000份水；该复合降粘剂适应高盐、高温等复杂油藏环境，解决稠油、特稠油甚至超稠油开采过程中降粘问题，并提供该复合降粘剂的制备方法。

A Composite Viscosity Reducer with Temperature and Salt Resistance and Its Preparation Method and Application

The invention relates to the technical field of viscosity reducing products, and discloses a temperature-resistant and salt-resistant composite viscosity reducing agent, which comprises the following components according to the number of parts of mass: 5_12 copies of bioactive substances, 0.5_5.0 copies of enzymes, 2.0_10.0 copies of bioemulsifiers, 0.5_8 copies of penetrants, 0.1_3.0 copies of wetting agents, 1.0 copies of auxiliaries, 0.1_2.0 copies of protective agents, and 1000 copies of water. The combined viscosity reducer can adapt to the complex reservoir environment such as high salt and high temperature, solve the problem of viscosity reduction in the process of heavy oil, extra heavy oil and even ultra heavy oil production, and provide the preparation method of the composite viscosity reducer.

【技术实现步骤摘要】
一种耐温抗盐复合降粘剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及降粘产品
，具体涉及一种耐温抗盐复合降粘剂及其制备方法与应用。
技术介绍
在石油开发过程中，稠油因其中轻组分含量低，沥青质和胶质含量较高，直链烃含量少，从而导致大部分稠油具有高密度大、粘度高、流动性差的特性，开采和运输相当困难。目前，稠油、特稠油的开采方式有：掺稀油法、加热法、改质降黏及乳化降黏等方法，稠油掺稀油方式存在着稀油量少、价格高，受稀油限制；加热法能耗大，且开采较危险。相比而言，乳化降黏法因其适用范围宽，且工艺简单等优势而越发收到重视。随着稠油开采深度的增加和地质条件的复杂化，对乳化降黏剂提出了耐高温和抗矿盐的要求。但现有降粘剂在高盐、高温等复杂油藏环境下降粘效果较差，申请人经过多方面研发，寻求一种适应高盐、高温等复杂油藏环境的复合降粘剂，以解决稠油、特稠油甚至超稠油开采过程中降粘问题。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种耐温抗盐复合降粘剂，该复合降粘剂适应高盐、高温等复杂油藏环境，解决稠油、特稠油甚至超稠油开采过程中降粘问题，并提供该复合降粘剂的制备方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种耐温抗盐复合降粘剂，该复合降粘剂按照质量份数计包括如下组分：生物活性物质5-12份、生物酶0.5-5.0份、生物乳化剂2.0-10.0份、渗透剂0.5-8份、润湿剂0.1-3.0份、助剂1.0-4.0份、保护剂0.1-2.0份，以及1000份水。在本专利技术中，进一步的，所述生物活性物质是由特定菌种代谢得到的活性物质，所述特定菌种是由石油水样中富集分离得到的菌种。所述生物活性物质的制备包括以下步骤：首先将发酵液罐清洗干净后灭菌，然后将配置好的2000-3000g的发酵液培养基装入发酵罐中，将发酵罐在120℃灭菌20min后自然降温至30℃，最后在发酵罐中接入上述特定菌种；然后在搅拌速度为200-300r/min、通气量为3-20L/min、发酵时间为8-12h，发酵温度为60℃；最后将发酵罐中的发酵液转移至细胞破碎机(该设备为美国进口BRANSON超声波破碎仪)，每升上述发酵液超声破碎40-60min，而后转入离心机，在5000-8000r/min高速旋转20-30min，收集上清液，旋蒸除去溶剂得到粉状所述生物活性物质。在本专利技术中，进一步的，所述特定菌种的富集分离及驯化包括以下步骤：(1)富集分离：将所述石油水样接种在富集培养基上，进行富集培养20d后，再用分离培养基分离出原代菌种；(2)驯化：将分离得到的原代菌种在以石油为唯一C源的培养基上进行驯化，每五天提高一次石油中盐度和温度，所述盐度提高比例为原盐度的2-5％，所述温度提高比例为原温度的5-20％，直至与目标高温、高盐石油的盐度和温度差别在±5％内，观察并测定驯化培养中菌种的活性；(3)扩大培养：将步骤(2)中活性较高的菌种接种在气升式发酵罐上，接种量为6-7％(V/V)，培养温度30-37℃，培养时间48h；将得到的菌悬液以3000r/min离心20min，收集沉淀，即得到所述特定菌种。在本专利技术中，进一步的，所述生物酶包括脂肪酶、蛋白酶、纤维素酶、过氧化氢酶、淀粉酶中两种或者两种以上的组合。在本专利技术中，进一步的，所述生物乳化剂为黄原胶和/或鼠李糖脂；当所述生物乳化剂为黄原胶和鼠李糖脂的混合物时，两者的质量比为1:0.5-1。在本专利技术中，进一步的，所述渗透剂为烷基醇聚氧乙烯醚与脂肪醇聚氧乙烯醚按照质量比为1:1～1.2的混合物；所述润湿剂为聚乙二醇。在本专利技术中，进一步的，所述助剂为碱，其包括氢氧化钠、氢氧化钾或三乙醇胺中一种或者多种组合。在本专利技术中，进一步的，所述保护剂为海藻糖。海藻糖又称漏芦糖、蕈糖等，是一种安全、可靠的天然糖类。海藻糖是由两个葡萄糖分子以1，1-糖苷键构成的非还原性糖，对多种生物活性物质具有非特异性保护作用；本专利技术降粘剂中添加海藻糖对本专利技术中生物酶具有保护作用。在本专利技术中，进一步的，所述耐温抗盐复合降粘剂的制备方法，包括以下步骤：在常压、50-60℃的条件下，依次将渗透剂、润湿剂、助剂、保护剂缓慢地加入到水中，搅拌至混合均匀；升温至90-100℃，除菌，再自然降温至26-30℃，加入生物活性物质、生物酶和生物乳化剂，混合均匀后备用。在本专利技术中，进一步的，所述复合降粘剂用于油层开采、井筒降粘及管道运输。由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术中复合降粘剂是将特定菌种在高温、高盐石油培养代谢产生活性物质能够有效降低油水界面张力，充分乳化原油以及降低粘度，从而大幅度改善原油的流动性；生物酶成分对原油中的重质难动组分，例如长链烷烃、胶质和沥青质等，具有良好的裂解能力，从而从本质上改良原油物性，降低其粘度；生物活性物质、生物酶和生物乳化剂形成降粘主料，再配合渗透剂、润湿剂、助剂、保护剂组合成，可与生物表活物质协同作用，对重质烃组分起到增溶作用，而对稠油和超稠油具有良好降粘效果；特别的，特定菌种经过高温、高盐驯化，该复合降粘剂适应高盐、高温等复杂油藏环境，能够解决稠油、特稠油甚至超稠油开采过程中降粘问题。(2)本专利技术复合降粘剂中助剂为碱，加入碱是与高酸值原油(酸值＞0.5mgKOH·g-1)中的酸性物质(如环烷酸)反应生成表面活性剂，以降低外加表面活性剂的用量。(3)本专利技术复合降粘剂安全环保：可生物降解，不损害地层，不会造成环境污染，满足HSE要求。(4)本专利技术复合降粘剂成本较低，与常规增产技术相比，该产品节能降耗，投入产出比高，效果显著，与电加热法相比能使采出油成本下降15元/吨油；且其适用温度范围广，耐受极端pH及矿化度；同时，施工工艺简单，利用常规注入设备即可实施，不必增添井场设备，适合工业化、规模化应用。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本专利技术。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术所用的原料均可从市面上购买。特定菌种的富集分离及驯化包括以下步骤：(1)富集分离：将所述石油水样接种在富集培养基上，进行富集培养20d后，再用分离培养基分离出原代菌种；所述富集培养基为LB培养基，其pH控制在7.0-7.6；所述分离培养基为NH4Cl0.5g·L-1、K2HPO40.5g·L-1、KH2PO41.5g·L-1、MgCl·6H2O1.0g·L-1、NaHCO35.0g·L-1、石油0.01g·L-1、琼脂18g·L-1及H2O1000g·L-1，其pH控制在7.0-7.6；(2)驯化：将分离得到的原代菌种在以石油为唯一C源的培养基上进行驯化，每五天提高一次石油中盐度和温度，所述盐度提高比例为原盐度的2-5％，所述温度提高比例为原温度的5-20％，直至与目标高温、高盐石油的盐度和温度差别在±5％内，观察并测定驯化培养中菌种的活性；所述目标高温、高盐石油选取胜利油田沾3-X22井的稠油及超稠油；(3)扩大培养：将步骤(2)中活性较高的菌种接种在气升式发酵罐上，接种量为6-7％(V/V)，培养温度30-37℃，培养时间48h；将得到的菌悬液以3000r/min离心20min，收集沉淀，即得到所述特定菌种。所述生物活性物质的制备包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐温抗盐复合降粘剂，其特征在于，该复合降粘剂按照质量份数计包括如下组分：生物活性物质5‑12份、生物酶0.5‑5.0份、生物乳化剂2.0‑10.0份、渗透剂0.5‑8份、润湿剂0.1‑3.0份、助剂1.0‑4.0份、保护剂0.1‑2.0份，以及1000份水。

【技术特征摘要】
1.一种耐温抗盐复合降粘剂，其特征在于，该复合降粘剂按照质量份数计包括如下组分：生物活性物质5-12份、生物酶0.5-5.0份、生物乳化剂2.0-10.0份、渗透剂0.5-8份、润湿剂0.1-3.0份、助剂1.0-4.0份、保护剂0.1-2.0份，以及1000份水。2.根据权利要求1所述的耐温抗盐复合降粘剂，其特征在于，所述生物活性物质是由特定菌种代谢得到的活性物质，所述特定菌种是由石油水样中富集分离得到的菌种。3.根据权利要求2所述的耐温抗盐复合降粘剂，其特征在于，所述特定菌种的富集分离及驯化包括以下步骤：(1)富集分离：将所述石油水样接种在富集培养基上，进行富集培养20d后，再用分离培养基分离出原代菌种；(2)驯化：将分离得到的原代菌种在以石油为唯一C源的培养基上进行驯化，每五天提高一次石油中盐度和温度，所述盐度提高比例为原盐度的2-5％，所述温度提高比例为原温度的5-20％，直至与目标高温、高盐石油的盐度和温度差别在±5％内，观察并测定驯化培养中菌种的活性；(3)扩大培养：将步骤(2)中活性较高的菌种接种在气升式发酵罐上，接种量为6-7％(V/V)，培养温度30-37℃，培养时间48h；将得到的菌悬液以3000r/min离心20min，收集沉淀，即得到所述特定菌种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春清，郝中民，
申请(专利权)人：天津瑞达同方生物科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12