一种油田用消泡剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及油田化学剂制备技术领域，具体涉及一种油田用消泡剂及其制备方法。在聚二甲基硅氧烷作为主要消泡活性成分的基础上，加入适量微晶纤维素及特定增效剂，三者科学复配，发挥协同增效作用，大大提高了消泡剂的消泡性能。由于加入了微晶纤维素，其较大的分子结构可提高体系的耐热性能，使得消泡剂具有优异的热稳定性，在80℃的高温下老化10天，消泡性能下降幅度较小。此外，本发明专利技术消泡剂原料来源广泛易得，制法简便，可满足多种条件下的油田作业需求。业需求。

【技术实现步骤摘要】
一种油田用消泡剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及油田化学剂制备
，具体涉及一种油田用消泡剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]原油在采出和处理过程中，温度升高和压力降低都会破坏气液平衡，使溶解于原油中的轻烃成为气体逸出。但轻烃因受油相黏度、空间、流动等因素影响，很难顺利逸出原油表面，会在原油内部形成气泡，引起原油体积膨胀，生成泡沫。气泡的存在会引起管道内产液输送不稳定，同时会降低设备中的有效分离空间，严重影响油田的开发作业。为消除或减少泡沫，一般会在实际作业中加注消泡剂，目前有机硅消泡剂是应用最多的一种消泡剂，价格低廉，适用范围广，但有机硅分散性不佳，在原油中无法迅速扩散，消泡效果较差。
[0003]CN106267910A公开了一种消泡剂，包括以下重量百分比的各组分：有机硅氧烷5
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10%、脂肪醇和/或脂肪酸酯5
‑
10%、增稠剂0.2
‑
2%、乳化剂1
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5%、杀菌剂0.1
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0.5%、防冻剂5
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10%、水余量。该消泡剂声称能够有效地消除固井工作液配制过程中所产生的气泡，且成本低廉；具有优异的化学相容性；同时对固井工作液的其他性能无不良影响。然而，该消泡剂并未对有机硅的分散性能进行针对性研究，根据其组分配合也可预期，该消泡剂并不具有优异的消泡效果。
[0004]CN111389058A公开了绿色环保型易分散原油消泡剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，将纳米石墨烯、低粘度硅油、聚醚按0.5：1
‑
2：0.5
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2质量比混合搅拌，将所得混合物置入到加压反应釜内，加入适量催化剂，在70
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90℃下搅拌混合，控制反应釜压力保持在0.10
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0.25Mpa，搅拌反应2
‑
5h，加入复合表面活性剂和有机醇胺，搅拌均匀后加入溶剂油,得到原油消泡剂。该消泡剂通过加入低粘度硅油以提高消泡成分的分散性，然而，单纯降低硅油粘度对其分散性提高有限，并且该消泡剂还使用了聚醚成分，产品成本较高，难以推广使用。
[0005]因此，现有油田用消泡剂具有硅氧烷分散性不好、消泡效果不佳、或消泡效果尚可但成本较高的问题，亟需研发一种消泡效果优异、稳定且产品成本低廉的消泡剂。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种油田用消泡剂，在硅氧烷消泡剂体系中加入微晶纤维素，显著提高硅氧烷的分散性能，通过加入特定增效剂，进一步提升消泡剂的消泡性能，并且本专利技术消泡剂原料来源广泛易得，制法简便。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种油田用消泡剂，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：聚二甲基硅氧烷10
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30、微晶纤维素8
‑
20、杀菌剂5
‑
10、增效剂0
‑
5，以及余量的溶剂；其中，所述微晶纤维素由纤维素类植物原料酸解制成，所述溶剂包含水及醇醚溶剂，所述水与醇醚溶剂的质量比为1
‑
3：1；其中，当所述聚二甲基硅氧烷重量百分比大于10时，所述增效剂重量百分比不为
0。
[0008]进一步地，所述聚二甲基硅氧烷为氨基改性聚二甲基硅氧烷，其分子结构中具有一个及以上数量的氨基。
[0009]优选地，所述杀菌剂为卡松和阳离子表面活性剂中的一种或多种，所述阳离子表面活性剂为季铵盐。
[0010]优选地，所述增效剂为司盘60或司盘80。
[0011]优选地，所述醇醚溶剂选自二乙二醇单丁醚、丙二醇丁醚、二乙二醇己醚中的一种或两种以上。
[0012]优选地，所述的油田用消泡剂，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：聚二甲基硅氧烷25、微晶纤维素16、杀菌剂8、增效剂3、醇醚溶剂24、水24。
[0013]优选地，所述的油田用消泡剂，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：聚二甲基硅氧烷30、微晶纤维素20、杀菌剂10、增效剂5、醇醚溶剂10、水25。
[0014]本专利技术还提供一种上述油田用消泡剂的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：按配比称取各原料，将所述微晶纤维素加入水中分散均匀，然后依次加入司盘、聚二甲基硅氧烷，搅拌均匀后再加入杀菌剂及醇醚溶剂，在500
‑
800r/min转速下搅拌1
‑
2h，静置过滤，即得所述油田用消泡剂。
[0015]此外，本专利技术还提供一种氨基改性的聚二甲基硅氧烷与微晶纤维素复配用于提高消泡剂消泡性能中的应用。
[0016]本专利技术的有益效果：在聚二甲基硅氧烷作为主要消泡活性成分的基础上，加入适量微晶纤维素，可显著提高聚二甲基硅氧烷的分散性能，从而快速降低泡沫液膜的表面张力，迅速消泡。利用微晶纤维素分子尺寸较小、在水中具有很好的分散性能的优势，带动聚二甲基硅氧烷在体系中快速分散，使其能够较容易地进入气泡膜，降低泡膜表面张力，使泡膜失去自修复作用，获得优异的消泡效果。司盘分子结构中含有羟基，可与聚二甲基硅氧烷中的氨基形成氢键，帮助聚二甲基硅氧烷分散，发挥辅助分散功效，并且，司盘本身也是表面活性剂，可一定程度降低液膜表面张力。三者科学复配，发挥协同增效作用，大大提高了消泡剂的消泡性能。由于加入了微晶纤维素，其较大的分子结构可提高体系的耐热性能，使得消泡剂具有优异的热稳定性，在80℃的高温下老化10天，消泡性能下降幅度较小。此外，本专利技术消泡剂原料来源广泛易得，制法简便，可满足多种条件下的油田作业需求。
实施例
[0017]下面将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，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面具体的实施方式对本专利技术作进一步的描述。
[0018]实施例1一种油田用消泡剂，包括如下重量百分比的组分：聚二甲基硅氧烷10、微晶纤维素8、卡松5、二乙二醇单丁醚20、水57；其中，所述微晶纤维素由纤维素类植物原料蓖麻杆酸解制成。
[0019]所述聚二甲基硅氧烷为氨基改性的聚二甲基硅氧烷，获自山东博港生物科技有限公司，其分子结构如下图所示：。
[0020]上述油田用消泡剂制备方法包括如下步骤：按配比称取各原料，将所述微晶纤维素加入水中分散均匀，然后依次加入司盘、聚二甲基硅氧烷，搅拌均匀后再加入卡松及二乙二醇单丁醚，在600r/min转速下搅拌1h，静置过滤，即得所述油田用消泡剂。
[0021]所述微晶纤维素制备方法包括如下步骤：将蓖麻杆粉碎至粒径小于4mm的颗粒，加入盐酸溶液与所述颗粒混合并于70℃下恒温搅拌3h，得到混合物A；停止加热，对所述混合物A进行过滤处理得到胶状物；将所述胶状物加入所述固体颗粒8倍质量的蒸馏水中，得到混合物B，对所述混合物B进行超声处理；静置、烘干，即得到所述微晶纤维素。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种油田用消泡剂，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：聚二甲基硅氧烷10
‑
30、微晶纤维素8
‑
20、杀菌剂5
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10、增效剂0
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5，以及余量的溶剂；其中，所述微晶纤维素由纤维素类植物原料酸解制成，所述溶剂包含水及醇醚溶剂，所述水与醇醚溶剂的质量比为1
‑
3：1；其中，当所述聚二甲基硅氧烷重量百分比大于10时，所述增效剂重量百分比不为0; 所述增效剂为司盘60或司盘80。2.根据权利要求1所述的油田用消泡剂，其特征在于，所述聚二甲基硅氧烷为氨基改性的聚二甲基硅氧烷，其分子结构中具有一个及以上数量的氨基。3. 根据权利要求1所述的油田用消泡剂，其特征在于，所述杀菌剂为卡松和阳离子表面活性剂中的一种或多种; 所述阳离子表面活性剂为季铵盐。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李江银，张伟伟，马书哲，尹健伟，李凯琛，李江昆，
申请(专利权)人：东营江源化工有限公司，
类型：发明
国别省市：