一种降低稠油黏度的方法技术

本发明专利技术公开了一种降低超稠油黏度的方法。该方法是利用过硫酸盐或过氧化氢中的一种或多种混合氧化剂在碱性条件下活化后产生的强氧化性自由基部分氧化稠油，破坏稠油重组分中的苯环或苯环侧链上的烷烃结构，在碱性条件下原位生成一系列表面活性剂。本发明专利技术提供的稠油降黏方法无需高温条件，不引入过渡金属，具有环保高效的优势。环保高效的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种降低稠油黏度的方法


[0001]本专利技术属于稠油降黏
，具体涉及一种降低稠油黏度的方法。

技术介绍

[0002]随着稀油资源被不断开发，原油剩余储量降低，对稠油进行低成本有效开采和集输成为国内外油田工作者的重点研究目标。稠油具有高黏度、高密度的特性。根据我国稠油特征，稠油分为普通稠油、特稠油和超稠油3类，其中超稠油是指黏度超过50000mPa
·
s，密度超过0.98g/cm3的高黏原油。
[0003]超稠油在常温下难流动，降低稠油黏度，提高超稠油流动性是解决稠油开采和集输问题的关键手段。目前，稠油开采和集输过程常采用乳化降黏、掺稀降黏、加热降黏或催化改质降黏等方式。其中，乳化降黏受稠油组份影响大，不同地区甚至同一地区的稠油组份不同，导致降黏效果差异大；掺稀降黏受稀油资源制约，导致其应用范围有限；基于注蒸汽的加热降黏成本高，在开采过程中，多轮注蒸汽后蒸汽利用率低，油气比急速降低，采出率低，含水高，在注蒸汽过程中添加化学剂可提高热利用效率，其中典型的是在注蒸汽过程中加入催化剂改质降黏。目前文献和专利报道中的催化降黏过程需要不断注入高温蒸汽保持温度高于200℃，因而该技术成本较高。CN101440275A及CN103147727A提出在催化降黏过程中通入一定量的空气，利用氧化反应释放热量，在100℃～400℃下取得了一定的降黏效果，但该过程仍然离不开向油藏注蒸汽维持较高的反应温度，且注空气过程中需要严格控制注氧量，否则将导致尾气中含氧量过高，引发安全事故。
[0004]目前，关于稠油的氧化降黏的专利及文献主要是基于高温下的催化氧化技术，中低温下不加催化剂的稠油氧化降黏技术尚无公开专利及论文报道。进一步开发新的降黏技术，扩大应用范围，降低成本是超稠油开采及集输过程中面临的重要问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术不足，本专利技术的目的在于提供一种降低稠油黏度的方法。本专利技术提供的方法可将超稠油黏度降低98％以上，使其在室温下具有流动性，利于超稠油开采及集输。
[0006]为了实现以上目的，本专利技术提供的一种降低稠油黏度的方法，包括：向过硫化物或过氧化氢氧化剂水溶液中加入碱，配制成碱性水溶液，得到降黏剂，将降黏剂加入到稠油中进行降黏反应。
[0007]优选地，本专利技术方法可以包含以下步骤：
[0008](1)将过硫酸盐或过氧化氢氧化剂配制成水溶液；
[0009](2)向氧化剂溶液中加入碱，调节pH至8～10，得到降黏剂；
[0010](3)向稠油中加入上述降黏剂，搅拌混合，进行降黏反应，其中，降黏剂与稠油的质量比为2:8～6:4。
[0011]上述降黏反应过程可以不加催化剂，也可以不外加其他降黏剂。
[0012]示例性地，步骤(1)中所述的过硫化物氧化剂选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸氢钾、过硫酸氢铵中的一种或二种以上的混合物，优选过硫酸铵、过硫酸钾与过硫酸钠的混合物，三者的质量比为1:0.5～2:0.5～2，优选1:0.8～1.2:0.8～1.2。
[0013]优选地，步骤(1)中氧化剂水溶液的浓度为0.1g/L～10g/L，优选为0.5g/L～5.0g/L。
[0014]示例性地，步骤(2)中加入的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、碳酸钠、碳酸钾中的一种或二种以上的混合物。
[0015]优选地，按降黏剂与稠油的质量比为2:8～5:5，优选3:7～5:5的比例向稠油中加入降黏剂。
[0016]优选地，步骤(3)中的降黏反应温度为50℃～120℃，优选为60℃～90℃；
[0017]优选地，步骤(3)中的降黏反应时间为0.5h～12h，优选4～6h。
[0018]本申请专利技术人发现，在不加催化剂的情况下，过硫酸盐及过氧化氢氧化剂可在碱性条件下被活化，所产生的强氧化性的自由基可以破坏稠油中的胶质沥青质结构，在一定pH值范围下原位生成表面活性剂，从而达到降黏效果。同时氧化反应生成的羧基化产物在碱性条件下是一种表面活性剂，具有乳化降黏作用。此外，在反应过程中生成的二氧化碳气体促进降黏剂向油层深入扩散，具有辅助降黏作用。
[0019]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0020]本专利技术的降黏方法油藏适性应好，原位生成的表面活性剂结构与稠油中的重组分非常相似，与储层兼容性好，利用相似相溶原理，对不同油藏的稠油具有较好的降黏性能，在常温下对黏度为300 000mPa
·
s以上的超稠油降黏率可达98％以上，使超稠油在常温下具有流动性，可应用于稠油采出和集输领域。
[0021]本专利技术与催化降黏相比，本方法无需加入催化剂，无需注入高温蒸汽，反应温度低，安全性更高，成本更低；本专利技术与乳化降黏相比，本方法原位生成的表面活性剂与稠油组成更相似，无需外加乳化剂，适用于不同油藏不同组份稠油降黏，对超稠油降黏率高。
具体实施方式
[0022]为便于理解本专利技术，本专利技术列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制。
[0023]下述实施例中所用仪器、试剂、材料等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等；可通过正规商业途径购买。
[0024]实施例中所涉及的实验方法、检测方法等，若无特别说明，均为已有的常规实验方法，检测方法等。
[0025]实施例1
[0026]1、降黏剂配制：采用自来水配制浓度为0.5g/L的过硫酸铵溶液，加入一定量的氢氧化钠溶液，调节pH至8，作为待用的降黏剂；
[0027]2、降黏反应：按降黏剂与稠油质量比3:7的比例将步骤1中的降黏剂加入称量好的胜利油田某稠油油样中。将混合体系置于带磁力搅拌的恒温水浴中，开启搅拌并水浴升温到60℃，反应6h后，停止反应，冷却至室温后利用HAKKE MARS
ꢀⅢ
测试混合体系黏度，并计算其降黏率η1。
[0028]实施例2
[0029]1、降黏剂配制：采用自来水配制浓度为3.0g/L的过硫酸铵溶液，加入一定量的氢氧化钠溶液，调节pH至9，作为待用的降黏剂；
[0030]2、降黏反应：按降黏剂与稠油质量比3:7的比例将步骤1中的降黏剂加入称量好的胜利油田某稠油油样中。将混合体系置于带磁力搅拌的恒温水浴中，开启搅拌并水浴升温到60℃，反应6h后，停止反应，冷却至室温后利用HAKKE MARS
ꢀⅢ
测试混合体系黏度，并计算其降黏率η2。
[0031]实施例3
[0032]1、降黏剂配制：用自来水配制浓度为3.0g/L的过氧化氢溶液，加入一定量的氢氧化钠溶液，调节pH至10，作为待用的降黏剂；
[0033]2、降黏反应：按降黏剂与稠油质量比5:5的比例将步骤1中的降黏剂加入称量好的胜利油田某稠油油样中。将混合体系置于带磁力搅拌的恒温水浴中，开启搅拌并水浴升温到70℃，反应6h后，停止反应，冷却至室温后利用HAKKE MARS
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低稠油黏度的方法，包括：向过硫化物或过氧化氢氧化剂水溶液中加入碱，配制成碱性水溶液，得到降黏剂，将降黏剂加入到稠油中进行降黏反应。2.按照权利要求1所述的方法，其中，向氧化剂水溶液中加入碱，调节pH至8～10。3.按照权利要求1所述的方法，其中，降黏剂与稠油的质量比为2:8～6:4，优选3:7～5:5。4.按照权利要求1所述的方法，其中，所述的过硫化物氧化剂选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸氢钾、过硫酸氢铵中的一种或二种以上的混合物。5.按照权利要求1所述的方法，其中，所述的过硫化物氧化剂选自过硫酸铵、过硫酸钾与过硫酸钠的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周林碧，李伟，王征，秦冰，
申请(专利权)人：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：