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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于三次采油,具体涉及一种稠油降粘驱油剂及其合成方法。
技术介绍
1、目前,多数油藏已进入开发后期,剩余储量中难以开采的油藏比例逐年增加,综合含水上升,地层压力下降,油层温度降低。随着油层压力、温度的下降,原油黏度上升,稠油的比例越来越高,稠油具有密度大、粘度高、流动阻力大、不易开采等特点。利用二次采油的方法开发非常困难,因此迫切需要发展新的开采技术,大幅度提高老油田的采收率和已探明资源的利用率,以满足经济发展和国家安全的需要。
2、利用表面活性剂对稠油进行降粘驱油是当前提高原油采收率的主要研究方向之一。
3、表面活性剂驱油技术的机理主要为以下四个方面:1)表面活性剂加入到注入水中后,可以有效降低油水界面张力、恢复剩余油饱和度,使油在多孔介质中易于驱替;2)改变油藏润湿性,使得岩石表面由亲油转变为亲水,增加毛细管数来提高采收率;3)乳化作用,油藏中的油水混合物会吸附在混合物的油水界面上并形成乳状液体,从而大幅度降低原油粘度,乳状液体不易吸附在油藏中的岩石表面上,从而增强了油水混合物的流动性,降低了油水混合物因为磨阻 造成的能量损失,使油水混合物在油藏孔喉中更好的聚集并且运移降低原油粘度,改善水驱效率;4)调节油水极性,使表面活性剂更多的吸附在油水界面上,充分发挥表面活性剂的性能。
4、专利us0042911报道了一种稠油乳化降粘剂,以聚乙烯醇为骨架得到的交联聚合物,在加剂量为0.5%时可降低普通稠油的粘度到200 mpa·s左右,降粘效果不够理想,对提高采收率效果有限。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述现有技术的不足而提供一种稠油降粘驱油剂及其合成方法。本专利技术的稠油降粘驱油剂具有低表界面张力、低临界胶束浓度和降粘效果好的特点。
2、本专利技术的目的之一公开了一种稠油降粘驱油剂,所述稠油降粘驱油剂的分子结构式如下:
3、 、
4、、
5、中的一种或几种。
6、本专利技术的另一个目的是提供上述稠油降粘驱油剂的合成方法,所述的合成方法具体包括以下步骤:
7、(1)在四口烧瓶中加入三聚氯氰、甲醇、1-(4-三氟甲基嘧啶-2-基)哌嗪,氢氧化钠溶液调节ph9-10,加热到50-60℃,保温反应20-30min,反应期间用氢氧化钠溶液维持ph9-10,加入2-萘胺-1,5-二磺酸,氢氧化钠溶液调节ph9-10,加热到60-70℃,保温反应30-60min,反应期间用氢氧化钠溶液维持ph9-10;
8、(2)减压蒸馏得到粘稠固体,加水加热到50-60℃溶解,过滤,滤液用硫酸调节ph0-1,降温到10℃以下,析出固体,过滤,用氢氧化钠溶液调节ph7-8,烘干得到产品稠油降粘驱油剂。
9、在本专利技术中,优选地,基于1摩尔份的三聚氯氰,所述1-(4-三氟甲基嘧啶-2-基)哌嗪、2-萘胺-1,5-二磺酸的用量分别为0.8-2.2摩尔份、0.8-2.2摩尔份。
10、在本专利技术中,优选地,步骤(1)中所述甲醇与三聚氯氰的质量比为20-30:1。
11、在本专利技术中,优选地,步骤(2)中所述水与三聚氯氰的质量比为30-40:1。
12、所述稠油降粘驱油剂合成的反应方程式如下:
13、
14、、
15、
16、、
17、。
18、本专利技术的稠油降粘驱油剂属于特种表面活性剂,亲油基团为氟甲基,亲水基团为多个磺酸基、各种氮杂环。比常规单亲水亲油基团的表面活性剂的表面、界面活性更高,具有更低的表面张力和界面张力,更低的临界胶束浓度,因此使用时的用量更低,降粘效果更好,从而可以大幅度提高原油采收率。本专利技术的分子中含有多个环状结构,刚性较强,具有较强的耐温耐剪切能力。
19、本专利技术与现有技术相比具有的有益效果和优点:
20、本专利技术的稠油降粘驱油剂具有低表界面张力的特点,表面张力可以达到24.8mn/m,界面张力可以达到0.0015mn/m;
21、(2)本专利技术的稠油降粘驱油剂具有低临界胶束浓度的特点,最低可以达到36mg/l;
22、(3)本专利技术的稠油降粘驱油剂具有降粘效果好的特点,降粘率达到98%以上。
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1.一种稠油降粘驱油剂的合成方法,其特征在于,所述合成方法具体包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述一种稠油降粘驱油剂的合成方法,其特征在于,基于1摩尔份的三聚氯氰,所述1-(4-三氟甲基嘧啶-2-基)哌嗪、2-萘胺-1,5-二磺酸的用量分别为0.8-2.2摩尔份、0.8-2.2摩尔份。
3.根据权利要求1所述一种稠油降粘驱油剂的合成方法,其特征在于,步骤(1)中所述甲醇与三聚氯氰的质量比为20-30:1。
4.根据权利要求1所述一种稠油降粘驱油剂的合成方法,其特征在于,步骤(2)中所述水与三聚氯氰的质量比为30-40:1。
5.一种稠油降粘驱油剂,其特征在于,所述稠油降粘驱油剂的分子结构式如下:
【技术特征摘要】
1.一种稠油降粘驱油剂的合成方法,其特征在于,所述合成方法具体包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述一种稠油降粘驱油剂的合成方法,其特征在于,基于1摩尔份的三聚氯氰,所述1-(4-三氟甲基嘧啶-2-基)哌嗪、2-萘胺-1,5-二磺酸的用量分别为0.8-2.2摩尔份、0.8-2.2摩尔份。
3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:马超,张华辉,申伟伟,李世培,逯林,
申请(专利权)人:胜利油田方圆化工有限公司,
类型:发明
国别省市:
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