降低烃流体粘度的方法技术

本发明专利技术涉及降低石油操作中出现的烃流体粘度的方法。所述方法包括通过使烃流体与有效量的具有侧接的甲基醚基团的水溶性聚合物接触形成低粘度乳液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及用石油操作中出现的粘性烃流体制备低粘度水包油乳液的方法。更具体地，本专利技术涉及提高重石油的回收和运输的方法。本专利技术特别涉及用含有侧接甲基醚基团的水溶性聚合物与石油操作中出现的烃流体接触来产生水包油乳液，从而降低烃的粘度来提高运输效率。
技术介绍
粘性流体沿管道传送至精炼工厂或其它存储工厂的运输过程中存在无数挑战。一个主要的挑战是高粘度石油产品从出井口至精炼工厂或储存工厂的回收和运输。在很多已知的蕴含石油的区域，由于石油产品的高粘度特性，极少的石油可以通过已知方法获得。多种辅助粘性石油回收和促进其传输至精炼工厂、存储点或其它地方的技术是已知的。这些技术包括例如机械抽吸、机械抽吸与水蒸气喷注联用，和采掘。世界多处泵井中发现抽吸单元的限制对生产粘性油的经济性有不利影响。这些高粘度原油得到低的泵体积效率和高的流速压降。当粘性油从井中提取出时，粘性油必须从油田中传输到精炼或运输终点。重油的室温下粘度通常为10，000至500，OOOcP0因此，目前实践中采用抽吸和加热站来维持管道运输需要的低粘度。但经常会发生长时间抽吸中断，导致原油变冷并伴发管道和泵的堵塞。通常因为成本过高而无法使用上百英里的保温管道。类似加热原油的方法会消耗大量能量，因成本原因效率低下。有时会使用稀释剂(例如燃料油或煤油)来降低抽吸和传输的粘度。但是，这样需要大量的稀释剂，在生产领域不易获得，此外，稀释剂需要在管道终点回收并且经过长距离泵回油田。因此本领域一直需要改进的方法降低烃粘度来改善抽吸性能和操作效率，从而提高生产效率。本领域还特别需要提高在重油矿和其它矿藏中发现的粘性和极粘石油的回收和运输。专利技术概述本专利技术涉及降低石油操作中出现的烃流体粘度的改进方法，以使这种流体在两个位置间容易流动。在优选的方面，本专利技术涉及降低石油产品，例如重油和原油的粘度，以使其在采收点(例如油井)和精炼工厂或储存工厂间容易运输。在优选的方面，本专利技术提供一种从粘性油制备低粘度水包油乳液的方法。这些乳液能增加油的生产效率并提供用于重油运输的加热管道或稀释剂的成本低廉的替代方案。本专利技术的一个方面涉及一种降低在石油操作中出现的烃流体粘度的方法。所述方法包括使得所述烃流体与一种或多种所述聚合物接触，以促进流体沿流体流动路径运输到精炼点或其它储存点。优选地，本专利技术涉及一种降低烃如重油和原油的粘度的改进方法。本专利技术包括使得本文中所述聚合物与烃流体接触，而使烃流体从高粘度油或油包水乳液转化成低粘度水包油乳液，从而提高生产效率。本专利技术的一个优点是提供了一种降低石油操作中出现的烃流体粘度的新方法，从3而促进这类流体向精炼点或其它储存点的运输。本专利技术的另一个优点是提供一种形成水包油乳液的方法，通过使得含有侧接甲基醚基团的水溶性聚合物与石油操作中出现的烃流体接触，从而降低烃流体的粘度和提高运输效率。本专利技术的又一个优点是提供一种新的方法，它能降低运输石油操作中出现的烃流体时对稀释剂和加热管道的需求。本专利技术的另一个优点是提供降低石油操作中出现的烃流体粘度的方法，使得烃流体与现有技术表面活性剂相比发泡较少，并且不受系统中水的盐含量的影响。本专利技术进一步的优点是提供改进运输后从水包油乳液中回收油的效率的方法。本文中描述的特点和优点可以从以下专利技术详述和实施例中明显得出。专利技术详述本专利技术包括通过使得这种流体与有效量的含有侧接于聚合物主链的甲基醚基团的聚合物接触来降低石油操作中出现的烃流体粘度的改进方法。术语“侧接于主链”表示甲基醚基团通过甲基醚基团的氧原子连接在聚合物主链上。本专利技术方法中使用的聚合物优选是水溶性的。本文中“石油操作”表示任意初级、二级和三级油回收系统。本专利技术的方法可以使用已知方式使得所述聚合物与烃流体接触或将所述聚合物添加至烃流体中。在本专利技术一个优选的方法中，本专利技术的聚合物可以在从期望粘度降低的位置上流的流动线路中任意位置添加。可以使用本专利技术方法的初级油回收的技术是挤压处理技术，其中所述聚合物在压力下注入生产地层，吸附在地层上，并随着流体的生成而解吸。进一步地，所述聚合物可以添加到二级油回收的注水操作中，以及添加到管道、传输线和精炼单元中。美国专利第4，744，865号公开了用于本专利技术优选的聚合物，题目为“造纸系统中控制纸浆倾斜沉积的方法(Process for Controlling Pitch Deposition from Pulp in Papermaking Systems)”。对聚合物的描述通过引用全文纳入本文。优选的聚合物具有侧接于聚合物主链的甲基醚基团。示例性的聚合物包括甲基乙烯基醚的水溶性均聚物和衍生自甲基乙烯基醚与非离子型亲水单体、阴离子型亲水单体和/或疏水单体聚合得到的水溶性共聚物。这类共聚物优选含有至少20摩尔％的甲基乙烯基醚。在一个优选的实施方式中，本专利技术方法中使用的聚合物的分子量为约5，000至约 150，000。在一个实施方式中，本专利技术方法中的聚合物是单独聚合甲基乙烯基醚衍生或合成形成的均聚物。在另一个实施方式中，所述聚合物是与一种或多种非离子亲水性单体、阴离子亲水性和/或疏水性单体联合衍生或合成得到的，形成含有至少20摩尔％的甲基乙烯基醚的共聚物。一个实施方式中，本专利技术的聚合物是甲基乙烯基醚的水溶性均聚物。所述聚合物也可以是衍生自甲基乙烯基醚和疏水性单体聚合形成的含有至少20摩尔％甲基乙烯基醚的水溶性共聚物。优选地，这类共聚物具有约0摩尔％至约50摩尔％的重复疏水单元。共聚物的疏水单元优选衍生自具有2至约25个碳原子的单体。可用于本专利技术方法的代表性的疏水单体包括乙酸乙烯酯、环氧丙烷、甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸甲酯、丙烯酸十八烷基酯、 正-十八烷基丙烯酰胺、苯乙烯、甲基苯乙烯、硬脂酸烯丙酯、硬脂酸乙烯酯、乙烯、丙烯、正-丁烯、异丁烯、戊烯、十二碳烯、十八碳烯、和比甲基更高级的乙烯基醚。本专利技术的聚合物也可以是衍生自甲基乙烯基醚和非离子亲水单体和/或阴离子亲水单体的含有至少20摩尔％的甲基乙烯基醚的水溶性共聚物。所述共聚物可以含有约 0摩尔<%至约80摩尔％的重复亲水单元。优选地，共聚物中存在的甲基乙烯基醚大于约30 摩尔％。在本专利技术方法中有效的示例性非离子型亲水单体包括乙烯基吡咯烷酮、环氧乙烯和丙烯酰胺。代表性的阴离子型亲水性单体包括马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、丙烯酰胺酸、马来酰胺酸、和苯乙烯磺酸。应理解，形成的用于本专利技术方法的有效共聚物可以具有在聚合物中无规的单体分布或不同程度的嵌段形成和/或交替。术语“嵌段形成”表示同一类单体单元的共聚物在聚合物中容易形成不含其它单体的区域。术语“交替”表示聚合物中每隔一个单体单元(或聚合物区域)相同的那些共聚物。在另一个实施方式中，本专利技术方法中使用的聚合物是通过在具有可用的活性基团的预先形成或预先存在的聚合物(有时表示为“活性聚合物”)上取代甲基醚基团衍生得到的水溶性聚合物。通常所述水溶性聚合物中，所述活性聚合物的约20%至约100%的可用活性基团被甲基醚基团取代。这类活性聚合物是合成的或天然的，可以通过本领域技术人员已知的方法反应从而在其结构上增加甲基醚基团。合适的活性聚合物的例子包括聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、纤维素、和多种碳水化合物如淀粉、半乳甘露聚糖(galat本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种降低石油操作中出现的烃流体粘度的方法，所述方法包括：使得所述烃流体与有效量的水溶性聚合物接触来形成乳液，所述聚合物具有侧接甲基醚基团。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·T·恩古耶，
申请(专利权)人：纳尔科公司，
类型：发明
国别省市：US