一种低聚季铵盐型稠油降粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于石油开采技术领域，具体涉及一种低聚季铵盐型稠油降粘剂及其制备方法。所述稠油降粘剂为乙氧基季铵盐型低聚物。所述低聚物分子结构中的多个两亲基元之间存在较强的协同作用，在油水界面的排布更加紧密，从而具有优良的乳化能力。另一方面，其分子中含有多个EO基元，能够有效螯合稠油中的重金属离子，破坏金属离子与沥青质芳香片层的缔和，从而破坏沥青质聚集体结构。本发明专利技术所述乙氧基季铵盐型低聚表面活性剂单剂可有效降低高重金属含量稠油的粘度，降粘率可达76~95%。

A kind of low quaternary ammonium heavy oil viscosity reducer and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种低聚季铵盐型稠油降粘剂及其制备方法
本专利技术属于石油开采
，具体涉及一种低聚季铵盐型稠油降粘剂及其制备方法。
技术介绍
我国稠油油藏储量丰富，潜在产能巨大。然而，稠油的组成比较复杂，含有大量的蜡质、胶质、沥青质等大分子有机物及少量重金属，使其密度和粘度都远大于轻质原油，常温下流动性较差，导致其开采和运输极为困难，工业成本昂贵。对稠油致粘机理的研究表明，胶质和沥青质是稠油中相对分子质量大且极性强的组分，沥青质分子在原油中以三维缔和网络状结构存在，形成规整度很高的聚集体。胶质分子吸附在沥青质聚集体上，形成了沥青质粒子与液态油之间的过渡层，使沥青质粒子悬浮在油中，形成石油胶体。当原油分子间发生相对位移时会产生很大的内摩擦力，从而表现出原油的高粘度。此外，高金属含量的稠油中的金属(如V，Ni等)90％以卟啉化合物形式存在，其以配位键结合在一起，促进了沥青质分子的聚集，从而造成了高金属含量稠油的粘度比普通稠油的粘度更大。因此，高金属含量稠油的降粘难度更大。稠油降粘的方法主要采用化学降粘法。化学降粘法包括乳化降粘和油溶性降粘，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低聚季铵盐型稠油降粘剂，其特征在于，所述稠油降粘剂为乙氧基季铵盐型低聚物，其包括下式(I)～(IV)所示的任一结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种低聚季铵盐型稠油降粘剂，其特征在于，所述稠油降粘剂为乙氧基季铵盐型低聚物，其包括下式(I)～(IV)所示的任一结构：



其中，n表示烷基链碳原子数；X为卤素原子；R1为聚乙氧基：-(CH2CH2O)mH，其中m为分子内每个R1基团中所含乙氧基数目的平均值。


2.根据权利要求1所述低聚季铵盐型稠油降粘剂，其特征在于，烷基链碳原子数n为8-16；m为3-10；s为0-10。


3.权利要求1或2所述低聚季铵盐型稠油降粘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)烷基胺与环氧乙烷反应；
(2)将步骤(1)所得反应产物与多元卤代烃进行季铵化反应，即得。


4.根据权利要求3所述低聚季铵盐型稠油降粘剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述烷基胺为直链、支链或带有环结构的烷基胺；优选地，所述碳原子数为8-22。


5.根据权利要求3所述低聚季铵盐型稠油降粘剂的制备方法，其特征在于，所述烷基胺与环氧乙烷的摩尔比例为1:(2～10)。


6.根据权利要求3所述低聚季铵盐型稠油降粘剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述烷基胺与环氧乙烷反应过程中，通入氮气，反应温度控制在80～160℃，控制压力<0.8MPa，搅拌反应0.5～2小时。

【专利技术属性】
技术研发人员：曹绪龙，乔富林，祝仰文，秦冰，石静，江建林，于群，高敏，李金志，赵志毅，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：山东;37