可水溶的稠油降粘组合物的制造方法及使用该方法获得的降粘组合物技术

本发明专利技术涉及一种可水溶的稠油降粘组合物的制造方法及使用该方法获得的降粘组合物。本发明专利技术的方法包括合成第一基础组分的第一步骤，合成水性基础组分的第二步骤，制备长链降粘剂组分的第三步骤，以及准备所述降粘剂组合物的第四步骤。根据本发明专利技术的方案，提供了具有良好降粘效率和降粘稳定性的降粘剂组合物及其制造方法。

【技术实现步骤摘要】
可水溶的稠油降粘组合物的制造方法及使用该方法获得的降粘组合物
本专利技术涉及一种适用于油田开采降低粘度的组合物(或混合物)，特别是一种可水溶的稠油降粘组合物的制造方法及使用该方法获得的降粘组合物。
技术介绍
我国是世界上能源需求和消耗较大的国家，石油等涉及国家安全的能源对于工业企业的运营发展和社会的平稳运行至关重要。对于粘度较大的稠油，由于其储量大，相比轻质原油而言，能够更长远的满足国家特别是基础工业持续运营与发展的长远需求。目前针对稠油开采的技术有掺稀、热采、冷采等复合工艺技术。在稠油降粘工艺中，可以选择使用水溶性或油溶性的降粘剂组合物，通常认为，使用水溶性的降粘剂进行降粘，是通过乳化降粘原理，通过降低油水界面的张力，使地层中的稠油从油包水的乳化状态转变为以水相为外相的乳化状态，稠油粘度大幅度降低，可以明显提高收率。对于水性降粘组分而言，通常除静态降粘比率达到较高要求之外，还要求油水实现较好的自然分离，即自然沉降比率。对于水性降粘剂组分已有开发者不断提出新的化学组分。例如中国专利公开CN106832112A涉及了一种自分散型水溶性阳离子型稠油降粘剂及其制备方法。将丙烯酰胺(AM)、4-乙烯基苄基十二烷基二甲基氯化铵(VBDDMAC)和N-丙烯酰胺吗啉(ACMO)在偶氮二异丁基脒盐酸盐(AIBA)引发下进行水溶液共聚。该反应采用水溶液自由基聚合，原料易得。通过所述的稠油降粘剂含有具有表面活性的单体VBDDMAC，以及能够与原油组分发生氢键相互作用的ACMO，通过乳化作用和氢键相互作用能有效降低稠油粘度。然而该制备工艺复杂，也没有考虑到降粘剂组分对于油水分离稳定性和持续性的问题。因此本领域还存在需求一种适用于工业大规模生产、能够灵活地根据稠油品质调整产品组分，并具有良好降粘效率和降粘稳定性的降粘剂产品。
技术实现思路
基于以上需求，本专利技术提出一种具有良好降粘效率和降粘稳定性的降粘剂组合物及其制造方法。本组合物中的绝大部分组分或成分可溶于水，因此属于一种可溶于水的稠油降粘组合物；以解决现有技术中存在问题的一个或更多个。本专利技术的第一方面，提供一种降粘剂组合物的制造方法，特别是适用于稠油采出工艺的降粘剂组合物的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：合成第一基础组分的第一步骤，其中使用通式为R-O-(CH2CH2O)nH的脂肪醇聚氧乙烯醚、氢氧化钠固体粉末以及加氯乙酸作为原料，三者的摩尔比为约1：(3-6)：(3-6)；在持续搅拌所述脂肪醇聚氧乙烯醚下，逐渐加入所准备的氢氧化钠固体粉末的约50％；此后缓慢滴加氯乙酸配置成的水溶液，直至全部氯乙酸溶液滴加完毕，持续反应约20-90分钟；随后，再逐渐加入所准备的氢氧化钠固体粉末的剩余的50％，控制反应速率和反应温度不超过50℃，持续反应30分钟至90分钟，得到所述第一基础组分溶液；并且其中，R是碳原子数为8-16的烷基基团，n为8-20的自然数；其中主要组分是脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠盐；第二步骤，其中将所述第一步骤合成的第一基础组分溶液、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠以及壬基酚聚氧乙烯醚按照质量比(1-10):1:1混合，搅拌均匀后，得到水性基础组分；制备长链降粘剂组分的第三步骤，其中选择顺丁烯二酸酐和十六醇作为原料，以重量分数计，按照顺丁烯二酸酐约1-2份：十六醇约3-6份混合，置于过量甲苯中，加入占所述顺丁烯二酸酐和十六醇总质量0.1wt-0.5wt％的对甲苯磺酸，在50-100℃的持续搅拌条件下反应1-3小时，通过蒸馏去除溶剂，通过中和，清洗，干燥，得到顺丁烯二酸双十六酯的所述长链降粘剂组分；第四步骤，将所述水性基础组分质量与所述长链降粘剂组分的质量比(20-300)：1的比例将二者混合并充分搅拌，得到所述降粘剂组合物。在本专利技术可选的实施方案中，其中通式为R-O-(CH2CH2O)nH的脂肪醇聚氧乙烯醚中，R为碳原子数为9至12的烷基基团,n为9-12的自然数；优选地，所述R为碳原子数为9的烷基基团，且n＝9。在优选的方案中，所述稠油的原始粘度大于10000mPs.s，优选地大于20000mPs.s。在进一步优选的方案中，所述水性基础组分质量比所述长链降粘剂组分质量在大约100:1至50:1之间。在本专利技术可选的方案中，在所述水性基础组分中，所述第一步骤合成的第一基础组分溶液、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠以及壬基酚聚氧乙烯醚的质量比(2-5):1:1。在进一步可选的方案中，在所述第四步骤之后，还包括持续搅拌所述降粘剂组合物的步骤。其中优选地，在所述第一步骤结束后，所述第一基础组分溶液中含有氢氧化钠。本专利技术的第二方面还提供一种降粘剂组合物，其根据前述任一项所述的方法制备从而得到降粘剂组合物。具体实施方式在下文中更详细地描述了本专利技术以有助于对专利技术的理解。在具体实施方案的叙述之前，需要说明的是，本说明书具体实施方式所述的原料来源是非限制性的，本领域技术人员能够根据本专利技术的启示和教导来选择适当的原材料以及测试设备进行相关的测试并能够获得相应的结果，对于没有说明具体生产厂商或者途径的原料，本领域技术人员能够根据本说明书的公开内容和需求选择满足相应需求的原材料作为反应起始物质。合成部分化合物的反应原料来自本专利技术前序步骤中合成的初次产品，这根据本专利技术的说明书的公开也是可以理解的。本专利技术的部分原料的来源情况如下。氯乙酸，商业采购自河南锦利科技有限公司；壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)，采购自济南瑞盛祥化工有限公司；AES(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠)采购自济南航然化工工业品有限公司；脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO9)采购自上海链集化工有限公司。本实验的粘度测量设备采用BROOKFIELD粘度测量仪。实施例1：可水溶的降粘剂组合物的制备本实施例的适用于稠油的可溶水的降粘剂组合物的制备方法，所述方法使用以下步骤：步骤1)，合成第一基础组分(脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠)：使用聚合度为9的脂肪醇聚氧乙烯醚(结构式可表示为R-O-(CH2CH2O)nH，其中R为碳原子数为9的烷基基团，n＝9，简称AEO9)0.5mol作为原料，并准备氢氧化钠(NaOH)固体粉末。在持续搅拌下，逐渐加入NaOH粉末1.5mol，控制反应速率中等不过度剧烈。至NaOH全部溶解后，缓慢滴加氯乙酸溶液(质量浓度70％的水溶液)，观察反应状态，大约持续滴加2mol的氯乙酸溶液后，搅拌持续30分钟。随后，再次逐渐加入NaOH粉末1.5mol，控制反应速率和反应温度不超过50℃，反应持续2小时后，得到脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠溶液。所述脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠溶液中可能含有少量过量存在的氢氧化钠。步骤2)，将步骤1合成的第一基础组分溶液、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)以及壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)按照质量比2:1:1混合，得到所述水性基础组分。步骤3)，制备长链降粘剂组分(微溶)，合成长链降粘剂组分(顺丁烯二酸双十六酯)：选择顺丁烯二酸酐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于稠油采出工艺的降粘剂组合物的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n合成第一基础组分的第一步骤，其中使用通式为R-O-(CH

【技术特征摘要】
1.一种适用于稠油采出工艺的降粘剂组合物的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
合成第一基础组分的第一步骤，其中使用通式为R-O-(CH2CH2O)nH的脂肪醇聚氧乙烯醚、氢氧化钠固体粉末以及加氯乙酸作为原料，三者的摩尔比为约1：(3-6)：(3-6)；在持续搅拌所述脂肪醇聚氧乙烯醚下，逐渐加入所准备的氢氧化钠固体粉末的约50％；此后缓慢滴加氯乙酸配置成的水溶液，直至全部氯乙酸溶液滴加完毕，持续反应约20-90分钟；随后，再逐渐加入所准备的氢氧化钠固体粉末的其余50％，控制反应速率和反应温度不超过50℃，持续反应30分钟至90分钟，得到所述第一基础组分溶液；并且在所述脂肪醇聚氧乙烯醚中，R是碳原子数为8-16的烷基基团，n为8-20的自然数；
第二步骤，其中将所述第一步骤合成的第一基础组分溶液、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠以及壬基酚聚氧乙烯醚按照质量比(1-10):1:1混合，搅拌均匀后，得到水性基础组分；
制备长链降粘剂组分的第三步骤，其中选择顺丁烯二酸酐和十六醇作为原料，以重量分数计，按照顺丁烯二酸酐约1-2份：十六醇约3-6份混合，置于过量甲苯中，加入占所述顺丁烯二酸酐和十六醇总质量0.1wt-0.5wt％的对甲苯磺酸，在50-100℃的持续搅拌条件下反应1-3小时，通过蒸馏去除溶剂，通过中和，清洗，干燥，得到顺丁烯二酸双十六酯的所述长链降粘剂组分；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：周志全，毕海涛，孟庆东，周俊善，
申请(专利权)人：东营东方化学工业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37