一种水基分散降粘降凝剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种水基分散降粘降凝剂及其制备方法，其包括质量百分比为3.65‑18％的异构磷酸酯活性剂、3‑8％的烷基磷酸酯甜菜碱、6‑13％的聚氧乙烯醚表面活性剂、0.15‑0.35％聚氧乙烯树脂、1‑3.5％阳离子季铵盐表面活性剂、10‑30％乙二醇单丁醚、1‑3％分散剂、3‑4.5％增溶剂，其余为水。其效果为：(1)本发明专利技术水基分散降粘降凝剂，不含有机毒化合物、无毒、不易燃易爆、对环境和人无害，符合国家的环保政策；(2)本发明专利技术的水基分散降粘降凝剂耐盐耐钙性好，适用于不同矿化度的油井；(3)本发明专利技术的水基分散降粘降凝剂具有降粘降凝双重功能，产品呈中性、不腐蚀油管，贮存稳定、使用方便。

A water-based dispersive viscosity reducing and pour point depressant and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种水基分散降粘降凝剂及其制备方法
本专利技术涉及油田化学应用领域，具体涉及一种具体涉及一种不含有机毒化合物、无毒、不易燃易爆、对环境和人无害不含有机硫和氯、兼具降粘与降凝功能的水基分散降粘降凝剂的组成及制备方法。
技术介绍
随着高凝高粘原油在世界范围内开采量的不断增加和我国主要油田生产的原油多数具有胶质、沥青质高和粘度大的特点，造成高凝油藏开发和运输能耗大、成本高。为此国内外开展了降粘降凝技术研究，但目前国内外仍以油基清防降粘降凝剂为主，油基降粘降凝剂效率高有毒，不安全。水基分散降粘降凝采用了羧酸盐类阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的复配型，兼顾了超稠油与普通稠油的降粘功能；利用了“相似相溶”原理，表面活性剂疏水链的长度与稠油的碳链长度相似，能有效分散的胶质沥青质，达到了降粘降凝的目的。佘庆龙佘庆龙等人开发了一种由丙烯酸十八酯—苯乙烯—马来酸酐三元共等三元共聚物中酸酐与十八胺的物质的量比为1:1合成降凝剂，并与EVA按41/60进行复配在在大庆油田采油五厂和六厂进行了应用，体系为油基的，因此需要开发一种水基的降粘降凝剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水基分散降粘降凝剂的组成及制备方法，具有生物降解性好、不含有机溶剂、兼具降粘降凝、适用于不同矿化度和不同温度的油井、贮存稳定、使用方便、产品呈中性、不腐蚀油管等优点。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现：一种水基分散降粘降凝剂，其包括质量百分比为3.65-18％的异构磷酸酯、3-8％的烷基磷酸酯甜菜碱、2-13％的聚氧乙烯醚、0.15-0.35％，聚氧乙烯树脂、1-3.5％阳离子季铵盐表面活性剂、10-30％的分散溶剂、1-3％的分散剂AOS(CAS号：68439-57-6)、3-4.5％的增溶剂，其余为水。进一步地，所述的异构磷酸酯包括以下①-③中的任意两种或以上：①合成磷酸酯；②亚磷酸三乙酯；③α-芳基乙烯基膦酸酯。进一步地，所述合成磷酸酯的分子式为C30H63O3PO，结构式为进一步地，所述聚氧乙烯醚包括脂肪醇聚氧乙烯醚(CAS号：68131-39-5)和/或油醇聚氧乙烯醚(CAS号：68131-39-5)。进一步地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚的分子式为C12H25O.(C2H4O)n，其中，聚合度n＝10～20；所述油醇聚氧乙烯醚为通式C18H35O(CH2CH2O)n-H中的一种或多种，其中聚合度n＝10～20。进一步地，所述阳离子季铵盐表面活性剂包括双癸基二甲基羟基氯化铵(CAS号：7173-51-5)、聚二甲基二烯丙基氯化铵(CAS号：26062-79-3)和十八烷基聚氧乙烯丙醚基双季铵盐中的至少一种。进一步地，所述烷基磷酸酯甜菜碱(CAS号261-461-3)包括CnH2n+1-N(CH3)2CH2CH(OH)CH2HPO4中的一种或多种，其中，n为12-18的整数。进一步地，所述分散剂AOS包括通式RCH＝CH(CH2)n-SO3NaRCH(OH)(CH2)n-SO3Na中的一种或多种，通式中的n＝14-18的整数。进一步地，所述分散溶剂包括但不限于以下溶剂中的任意两种：乙二醇、丙三醇和乙二醇单丁醚。进一步地，所述增溶剂包括尿素CH4N2O(CAS号：57-13-6)和/或硝酸钾。一种所述的水基分散降粘降凝剂的制备方法，所述制备方法为：按比例称取水基分散降粘降凝剂中的各种成分，先将水、阳离子季铵盐表面活性剂和分散溶剂加入电加热不锈钢反应釜中，开动搅拌，转速85-135转/min，升温50℃-75℃，然后再加入异构磷酸脂活性剂、烷基磷酸酯甜菜碱、聚氧乙烯树脂，升温，并恒温75℃搅拌2小时后，继续再加入聚氧乙烯醚、增溶剂和分散剂，继续搅拌1小时，调pH值7-9，至均匀浅黄色液体。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术水基分散降粘降凝剂，不含有机毒化合物、无毒、不易燃易爆、对环境和人无害，符合国家的环保政策；(2)本专利技术的水基分散降粘降凝剂耐盐耐钙性好，适用于不同矿化度的油井；(3)本专利技术的水基分散降粘降凝剂具有降粘降凝双重功能，且降粘降凝效果好，降粘率达到95％以上，降凝率达到80％以上；产品呈中性、不腐蚀油管，贮存稳定、使用方便。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通方法人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种水基分散降粘降凝剂，其成分以及各个成分的质量百分比如下：其中，异构磷酸酯为亚磷酸三乙酯，脂肪醇聚氧乙烯醚的结构式为C12H25O.(C2H4O)n聚合度n＝18；分散溶剂为乙二醇单丁醚和乙二醇，二者各为10％；α-烯基磺酸钠的结构式为：RCH＝CH(CH2)n-SO3NaRCH(OH)(CH2)n-SO3Na，n＝C18；所述增溶剂为尿素和硝酸钾，各2％。制备方法：在反应釜中先加入547.5Kg水、阳离子十八烷基聚氧乙烯丙醚基双季铵盐表面活性剂20Kg、乙二醇单丁醚100Kg和乙二醇100Kg，开动搅拌，转速85-135转/min，升温50℃-75℃，加入异构磷酸酯100Kg、十八烷基磷酸酯甜菜碱50Kg、聚氧乙烯树脂2.5Kg，并恒温75℃搅拌2小时后，继续再加入聚氧乙烯醚20Kg、分散剂AOS20Kg、尿素10Kg、硝酸钾10Kg，继续搅拌1小时，调pH值7-9，至均匀浅黄色液体，即得到产品。本实施例所得到的产品，在使用浓度为1％时，含水50％的原油降粘率达到95.5％，降凝率81.2％。实施例2一种水基分散降粘降凝剂，其成分以及各个成分的质量百分比如下：其中，异构磷酸酯为合成磷酸酯，其结构式为油醇聚氧乙烯醚的结构式为油醇聚氧乙烯醚(CAS号：68131-39-5)，分子式C18H35O(CH2CH2O)n-H聚合度n＝18，其中，R＝C14H29，n＝5；分散溶剂为乙二醇单丁醚和乙二醇，二者各为10％；增溶剂为尿素和硝酸钾，各2％。制备方法：在反应釜中先加入473Kg水、聚二甲基二烯丙基氯化铵25Kg，乙二醇单丁醚100Kg、乙二醇100Kg，开动搅拌，转速85-135转/min，升温50℃-75℃，加入异构磷酸酯130Kg、十二烷基磷酸酯甜菜碱20Kg、聚氧乙烯树脂2Kg，并恒温75℃搅拌2小时后，继续再加入油醇聚氧乙烯醚20Kg、分散剂20Kg、尿素20Kg和硝酸钾20Kg；继续搅拌1小时，调pH值7-9，至均匀浅黄色液体，即得到产品。本实施例所得到的产品，在使用浓度为1％时，含水50％的原油降粘率达到96.2％，降凝率84.3％。实施例3一种水基分散降粘降凝剂，其成分以及各个成分的质量百分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水基分散降粘降凝剂，其特征在于，其包括质量百分比为3.65-18％的异构磷酸酯、3-8％的烷基磷酸酯甜菜碱、2-13％的聚氧乙烯醚、0.15-0.35％，聚氧乙烯树脂、1-3.5％阳离子季铵盐表面活性剂、10-30％的分散溶剂、1-3％的分散剂AOS、3-4.5％的增溶剂，其余为水。/n

【技术特征摘要】
1.一种水基分散降粘降凝剂，其特征在于，其包括质量百分比为3.65-18％的异构磷酸酯、3-8％的烷基磷酸酯甜菜碱、2-13％的聚氧乙烯醚、0.15-0.35％，聚氧乙烯树脂、1-3.5％阳离子季铵盐表面活性剂、10-30％的分散溶剂、1-3％的分散剂AOS、3-4.5％的增溶剂，其余为水。


2.根据权利要求1所述的水基分散降粘降凝剂，其特征在于：所述的异构磷酸酯包括以下①-③中的任意两种或以上：①合成磷酸酯；②亚磷酸三乙酯；③α-芳基乙烯基膦酸酯。


3.根据权利要求2所述的水基分散降粘降凝剂，其特征在于：所述合成磷酸酯的分子式为C30H63O3PO，结构式为


4.根据权利要求1所述的水基分散降粘降凝剂，其特征在于：所述聚氧乙烯醚包括脂肪醇聚氧乙烯醚和/或油醇聚氧乙烯醚。


5.根据权利要求4所述的水基分散降粘降凝剂，其特征在于：所述脂肪醇聚氧乙烯醚的分子式为C12H25O.(C2H4O)n，其中，聚合度n＝10～20；所述油醇聚氧乙烯醚为通式C18H35O(CH2CH2O)n-H中的一种或多种，其中聚合度n＝10～20。


6.根据权利要求1所述的水基分散降粘降凝剂，其特征在于：所述阳离子季铵盐表面活性剂包括双癸基二甲基羟基氯化铵、聚二甲基二烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛文彬，张磊，马永红，岳鹏，刘斌，段宝虹，李强，随国杰，薛成，郝少军，
申请(专利权)人：北京盛昌百年石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11