【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于三次采油领域，涉及一种表面活性剂，特别涉及一种稠油降粘减阻剂及其制备方法。
技术介绍
1、稠油资源在世界油气资源中占有相当大的比重。据统计，稠油、超稠油占世界已探明原油储量的20％以上，随着轻质易采原油的不断减少，稠油开采日益引起各国的重视。
2、实践表明世界上80％以上的产量是通过注入蒸汽的方式得到。然而，由于受到热、蒸汽和溶剂的限制，当油藏处于寒带或高寒带区域，同时油藏物性为薄油层时其热损失较大，这些传统的热采方法从经济及工艺可操作性的角度上都存在局限。因此，对于研究稠油冷采利用乳化降黏原理提高采收率的方法非常迫切。
3、我国的胜利油田的许多区块原油粘度都很高，有的在20000mp·s以上，甚至更高些。这些稠油很难开采，但是经过乳化降粘后，原油粘度明显下降，有的达几十甚至几毫帕秒。乳化后一般的产油量可增5-10％。从经济上看，乳化降粘技术使用的表面活性剂费用低，这样就减少采油成本。另外，o/w乳状液的外相水为地层水，水源充足。乳化降粘技术可使用原有井的掺稀设备，而费用都低于掺稀费用，产油量又高于掺稀的产油量。此外，在目前低油价时期，热采方式的高能耗已经无法适应现场的需求，因此，解决在地层原油无法流入井筒问题是目前实现稠油冷采面临的关键问题之一。
4、cn 109021957 a公开了一种原油降粘剂及其制备方法，该降粘剂由以下质量份的原料制备得到：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份、马来酸酐1-5份、聚乳酸10-30份、甲醇100.8-307.2份、氢氧化钠0.2-0.8份。本专利
5、cn03129869.9公开了一种稠油井降粘减阻剂，它是由碳7－碳10芳香烃有机溶剂、油溶性水分散聚醚类破乳剂、木质素改性两性高分子表面活性剂、反向分散稳定调整剂、高分子碳链线性聚合物减阻剂和增效剂按一定比例组合而成。降粘减阻剂注入到井下，使高粘油包水稠油反向形成水包油乳状液采出。油分散在水中为分散相，而水为连续相，因此，水包油乳状液的粘度只与水的粘度有关，与油无关，这就大大降低了稠油的粘度，显著降低了稠油开采的难度。本专利技术的现场应用工艺简单；适用原油粘度范围100－10000mpa.s；ph＝6－8，不腐蚀管柱；配伍性好；无污染，符合环保要求。但是目前许多稠油的粘度超过了10000mpa.s，甚至达到了30000-50000mpa.s，该专利技术无法适应此类原油，因而限制了其应用范围。
6、cn02159001.x公开了一种用于油田稠油开采和原油输运的，能使原油粘度降低的同时使原油在管壁及地层表面粘附力降低的配方。它含有羧基化聚醚、碳酸钠、烷基磺酸钠、pf-c组成。所述羧基化聚醚包括带有活泼氢的有机引发剂引发生成聚氧丙烯聚氧乙烯醚嵌段共聚物；或者带有活泼氢的有机引发剂引发加成共聚环氧乙烷，生成聚氧乙烯醚。在油井中或在原油输送管道中加入一定量的该减阻降粘剂后，不仅能使原油粘度极大降低。并在负性界面(包括钢管、水泥、硅酸盐等界面)粘附力变小，使原油在开采及输运过程中阻力大大降低，而且具有无毒、无害，使用方便的特点。但是配方分子中含有羧基，对于高硬度的地层水敏感，因而使用时有较大的局限性。
技术实现思路
1、本专利技术针对目前国内稠油开采所遇到的问题，提供了出一种稠油降粘减阻剂及其制备方法，该降粘减阻剂具有原料来源广泛，合成工艺简单，产率为100％，没有副产物。同时本专利技术的稠油降粘剂具有高活性低浓度的特点，在使用浓度为300mg/l条件下可使稠油粘度降低98％以上。
2、因此，为了实现上述目的，一方面，本专利技术公开了一种稠油降粘减阻剂，所述降粘减阻剂的分子结构式如下：
3、
4、其中：
5、m＝20-400；
6、n＝10-200；
7、p＝50-1000；
8、q＝50-1000；
9、r1为c1-c22的长碳链烷基或支链烷基或含苯环的烷基。
10、r2、r3、r4为h或ch3或ch2oh，且r2、r3、r4至少有一个为ch2oh。
11、第二个方面，本专利技术公开了一种稠油降粘减阻剂的制备方法，所述制备方法包括：在溶液聚合反应条件下，在引发剂和还原剂的存在下，烯丙基萘、丙烯酰胺、季铵盐和丙烯酸酯进行聚合反应，其中，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠和过氧化氢中的一种；所述还原剂为亚硫酸钠或硫代硫酸钠中的一种；所述的季铵盐结构如式(1)所示；所述的丙烯酸酯结构如式(2)所示；
12、
13、
14、其中：
15、r1为c1-c22的长碳链烷基或支链烷基或含苯环的烷基。
16、r2、r3、r4为h或ch3或ch2oh，且r2、r3、r4至少有一个为ch2oh。
17、第三方面，本专利技术提供了一种如上所述稠油降粘减阻剂在稠油开发中的应用。
18、本专利技术提供了一种用于油田稠油降粘减阻剂，该稠油降粘减阻剂为高分子表面活性剂，分子中亲油基团包括萘、长链烷基、酯基、聚合乙烯基，这些基团可以分散到稠油内部，与稠油的芳烃、胶质、沥青质发生相似相溶作用，稳定的结合在一起，亲水基团包括酰胺、季铵、醇羟基，相当于阳离子和非离子混合表面活性剂，可以稳定的进入水相。当聚合物与稠油吸附结合后，聚合物上的亲水基团就粘附在稠油外层，与水相相互发生氢键吸附，使得稠油外层形成一层水膜，从而实现乳化作用，形成稳定的o/w乳状液，具有较低的粘度。合成过程中又引入了tx-10非离子表面活性剂和十二烷基硫酸钠阴离子表面活性剂，一方面提高了合成质量，一方面进一步加强了乳化降粘作用。
19、本专利技术与现有技术相比具有的有益效果和优点：
20、(1)原料来源广泛，合成工艺简单，产率为100％，没有副产物。
21、(2)本专利技术的稠油降粘剂具有高活性低浓度的特点，在使用浓度为300mg/l条件下可使稠油粘度降低98％以上。
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1.一种稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：在溶液聚合反应条件下，在引发剂和还原剂的存在下，烯丙基萘、丙烯酰胺、季铵盐和丙烯酸酯进行聚合反应，其中，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠和过氧化氢中的一种；所述还原剂为亚硫酸钠或硫代硫酸钠中的一种；所述的季铵盐结构如式(1)所示；所述的丙烯酸酯结构如式(2)所示；
2.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，式(1)中所述R1为C6-C12的长碳链烷基。
3.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵和过硫酸钠中的一种。
4.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，所述还原剂为亚硫酸钠或硫代硫酸钠。
5.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，基于1摩尔份的烯丙基萘，所述丙烯酰胺、季铵盐、丙烯酸酯的用量分别为0.2-2摩尔份、1-10摩尔份、1-10摩尔份。
6.如权利要求5所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，基于1摩尔份的烯丙基萘，所述丙烯酰胺、季铵盐、丙烯酸酯的用量分别为0.5-1
7.如权利要求6所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，基于1摩尔份的烯丙基萘，所述丙烯酰胺、季铵盐、丙烯酸酯的用量分别为0.5-0.8摩尔份、4-5摩尔份、2-3摩尔份。
8.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，所述聚合反应条件分两个阶段，第一个阶段的反应温度为40-42℃，第二个阶段的反应温度为70-75℃。
9.一种稠油降粘减阻剂，其特征在于，所述稠油降粘减阻剂的分子结构式如下：
10.如权利要求9所述稠油降粘减阻剂，其特征在于，所述稠油降粘减阻剂的分子结构式如下：
11.如权利要求9所述稠油降粘减阻剂，其特征在于，所述稠油降粘减阻剂的分子结构式如下：
12.如权利要求9所述稠油降粘减阻剂，其特征在于，所述稠油降粘减阻剂的分子量为20000-200000。
13.如权利要求9-12任一项稠油降粘减阻剂在稠油开发中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：在溶液聚合反应条件下，在引发剂和还原剂的存在下，烯丙基萘、丙烯酰胺、季铵盐和丙烯酸酯进行聚合反应，其中，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠和过氧化氢中的一种；所述还原剂为亚硫酸钠或硫代硫酸钠中的一种；所述的季铵盐结构如式(1)所示；所述的丙烯酸酯结构如式(2)所示；
2.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，式(1)中所述r1为c6-c12的长碳链烷基。
3.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵和过硫酸钠中的一种。
4.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，所述还原剂为亚硫酸钠或硫代硫酸钠。
5.如权利要求1所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，基于1摩尔份的烯丙基萘，所述丙烯酰胺、季铵盐、丙烯酸酯的用量分别为0.2-2摩尔份、1-10摩尔份、1-10摩尔份。
6.如权利要求5所述稠油减阻剂的制备方法，其特征在于，基于1摩尔份的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张松亭，王磊，马天态，卢刚，陈晓春，张萌，张锡娟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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