一种稠油降粘剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种稠油降粘剂及其制备方法和应用。制备稠油降粘剂的方法包括如下步骤：1)将乙二胺溶于水，制得乙二胺水溶液；2)将乙二胺水溶液滴加到磺酸中，反应后得到含有铵盐产物的溶液；3)向含有铵盐产物的溶液中加入钼酸铁和磺酸，反应后进行过滤、洗涤、干燥，得到所述稠油降粘剂。到所述稠油降粘剂。

【技术实现步骤摘要】
一种稠油降粘剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及稠油降粘领域，特别是提供了一种稠油降粘剂。

技术介绍

[0002]世界稠油资源丰富，稠油开采主要分为热采和冷采两大方向，热采技术主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油技术、火烧油层等；冷采技术主要包括出砂冷采、乳化降粘技术、聚合物驱、CO2技术、井筒掺稀降粘等。
[0003]我国的稠油以蒸汽吞吐开采为主，但多轮次吞吐后期产量递减快，生产周期缩短，油汽比降低，因此油井的稳产难度大；而且多轮次蒸汽吞吐后稠油的胶质沥青质含量增加，轻质成分减少，原油粘度及密度增加。目前急需稠油开采新的工艺及方法，提高蒸汽开发的效果。广大专家认为地下改质降粘技术将成为稠油、超稠油绿色高效开发利用的主体技术。特超稠油地下改质降粘技术是在注蒸汽的同时向地层注入催化剂，其促进稠油重质组分裂解，不可逆降粘，同时改善稠油的品质，有利于稠油开采与集输。
[0004]现有技术中的水热催化裂解降粘剂需要在大于等于240℃下使用，因此，使用温度较高，且与原油接触性较差的缺点，而且成本较高，现场难以大规模推广应用。所以研制出适合地层较低温度且成本低的降粘催化剂是技术现场推广应用的关键。

技术实现思路

[0005]本专利技术之一提供了一种制备稠油降粘剂的方法，其包括如下步骤：
[0006]1)将乙二胺溶于水，制得乙二胺水溶液；
[0007]2)将乙二胺水溶液滴加到磺酸中，反应后得到含有铵盐产物的溶液；
[0008]3)向含有铵盐产物的溶液中加入钼酸铁和磺酸，反应后进行过滤、洗涤、干燥，得到所述稠油降粘剂。
[0009]在一个具体实施方式中，在步骤1)中，所述乙二胺在所述乙二胺水溶液中的浓度为1.5％至13％。
[0010]在一个具体实施方式中，在步骤2)中，所述乙二胺与所述磺酸的质量比为1：(1.67
‑
17.5)。
[0011]在一个具体实施方式中，在步骤3)中，所述铵盐产物、钼酸铁和磺酸的质量比为1：(0.43
‑
1.16)：(0.84
‑
1.31)。
[0012]在一个具体实施方式中，在步骤2)中，在将乙二胺水溶液滴加到所述磺酸中之前，向装有所述磺酸的容器中通入氮气，并加热至45至80℃；将所述乙二胺水溶液滴加到所述磺酸中之后，在45至80℃下反应1至2.5h。
[0013]在一个具体实施方式中，在步骤3)中，先将所述含有铵盐产物的溶液加热至90至95℃，然后再向所述含有铵盐产物的溶液中加入所述钼酸铁和所述磺酸，在90至95℃下反应1.5至4h。
[0014]在一个具体实施方式中，在步骤3)中，在真空中于85至110℃下干燥24至36h。
[0015]本专利技术之二提供了根据本专利技术之一中任意一项所述的方法制备得到的所述稠油降粘剂。
[0016]本专利技术之三提供了根据专利技术之一中任意一项所述的方法制备得到的所述稠油降粘剂在稠油降粘中的应用。
[0017]本专利技术的有益效果：
[0018]本专利技术的稠油降粘剂可以在较低温度下(≤180℃)使特超稠油发生部分裂解，同时改变稠油重质组分稠环芳烃盘结构及分子尺寸，具有更好的低温改质降粘效果，从而改善了稠油的品质。因此，可以针对不同稠油的地下改质降粘开采，具有较好的改质降粘效果，普适性好，并且制备工艺简单，无污染，符合国家经济发展对能源的需要，配合现有的热采工艺，具有较好的实用性和广阔的市场前景。
具体实施方式
[0019]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术实施例仅为示例性的说明，该实施方式无论在任何情况下均不构成对本专利技术的限定。
[0020]实施例1
[0021]将7.50g磺酸滴加到三颈瓶中，通入高纯氮气，在60℃下搅拌水浴加热，3g乙二胺溶于20ml去离子水中，缓慢滴加到磺酸中，恒温反应1小时，即得8.5g铵盐产物。铵盐水浴升温至95℃，加入9.86g钼酸铁及7.5g磺酸，恒温反应2.5h，经过滤、蒸馏水洗涤、110℃的真空中干燥24小时，即用于稠油降粘剂。
[0022]将本实施例制备得到的稠油降粘剂应用于胜利油田超稠油(井号为CJC373
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P38，50℃下粘度为56000mPa.s)。将稠油降粘剂、水和超稠油置于高压反应釜，在180℃下发生改质降粘反应24h，得到改质降粘油。其中，稠油降粘剂的质量占0.35％，水的质量占30％，其余为超稠油。用美国Brookfield公司产的DV
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III型可编程控制式粘度计测量改质降粘前后油的粘度，计算降粘率；依据中华人民共和国石油天然气行业标准《岩石中可溶有机物及原油族组分分析》(SY/T5119
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2008)通过柱层析法分离改质降粘前后油中的重质组分和轻质组分，然后称重，计算重质组分裂解为轻质组分的百分比。结果在使用本实施例的稠油降粘剂后，超稠油降粘率达96.56％，并有14.65％的重质组分裂解为轻质组分，说明本专利技术的稠油降粘剂具有较好的低温改质降粘效果。
[0023]实施例2
[0024]将3.5g磺酸滴加到三颈瓶中，通入高纯氮气，在45℃下搅拌水浴加热，0.2g乙二胺溶于13ml去离子水中，缓慢滴加到磺酸中，恒温反应1小时，即得2.8g铵盐产物。铵盐水浴升温至95℃，加入2.5g钼酸铁及3.5g磺酸，恒温反应1.5h，经过滤、蒸馏水洗涤、85℃的真空中干燥36小时，即用于稠油降粘剂。
[0025]将本实施例制备得到的稠油降粘剂应用于胜利油田超稠油(井号为CJC373
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P38，50℃下粘度为56000mPa.s)。将稠油降粘剂、水和超稠油置于高压反应釜，在180℃下发生改质降粘反应24h，得到改质降粘油。其中，稠油降粘剂的质量占0.35％，水的质量占30％，其余为超稠油。用美国Brookfield公司产的DV
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III型可编程控制式粘度计测量改质降粘前后油的粘度，计算降粘率；依据中华人民共和国石油天然气行业标准《岩石中可溶有机物及原油族组分分析》(SY/T5119
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2008)通过柱层析法分离改质降粘前后油中的重质组分和轻质
组分，然后称重，计算重质组分裂解为轻质组分的百分比。结果在使用本实施例的稠油降粘剂后，超稠油降粘率达93.54％，并有11.98％的重质组分裂解为轻质组分，说明本专利技术的稠油降粘剂具有较好的低温改质降粘效果。
[0026]实施例3
[0027]将7g磺酸滴加到三颈瓶中，通入高纯氮气，在80℃下搅拌水浴加热，3g乙二胺溶于30ml去离子水中，缓慢滴加到磺酸中，恒温反应2小时，即得7.8g铵盐产物。铵盐水浴升温至95℃，加入7.1g钼酸铁及8g磺酸，恒温反应4h，经过滤、蒸馏水洗涤、110℃的真空中干燥24小时，即用于稠油降粘剂。
[0028]将本实施例备得到的稠油降粘剂应用于胜利油田超稠油(井号为CJC373
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P38，5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备稠油降粘剂的方法，其包括如下步骤：1)将乙二胺溶于水，制得乙二胺水溶液；2)将乙二胺水溶液滴加到磺酸中，反应后得到含有铵盐产物的溶液；3)向含有铵盐产物的溶液中加入钼酸铁和磺酸，反应后进行过滤、洗涤、干燥，得到所述稠油降粘剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1)中，所述乙二胺在所述乙二胺水溶液中的浓度为1.5％至13％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤2)中，所述乙二胺与所述磺酸的质量比为1：(1.67
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17.5)。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤3)中，所述铵盐产物、钼酸铁和磺酸的质量比为1：(0.43
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1.16)：(0.84
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1.31...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴川，郑昕，常国栋，杨立红，唐萍，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：