【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种稠油降粘用兼具长期稳定性与快速破乳性的co2刺激响应型原油乳状液，属于油气田开发。
技术介绍
1、石油对国家的经济发展具有极其重要的作用，随着中国经济的快速发展，中国的原油生产和建设得到了进一步的发展。原油管道运输是指通过原油管道运输原油，从井底提取的原油经油气分离、脱水等工艺后，通过管道直接输送至炼油厂或转运站。管道运输被称作是继铁路、公路、海运、空运四大运输方式之后的“第五种运输方式”，具有一次性投资少、运输成本低、安全性高、环境友好、自动化程度高等独特优势。但是各油田生产的原油黏度差异很大，对运输的要求也不尽相同。在管道中运输稠油时，稠油过高的粘度会大幅降低运输效率，且稠油易粘附在管道内壁，其中的低分子无机腐蚀性杂质会逐渐腐蚀管道，进而导致管道破裂引发泄露事故，造成重大的经济损失。因此，在运输原油时需要对原油进行降黏。如何平衡乳状液的长期稳定性和简易快速破乳二者之间的关系也成为近年来乳状液这一领域研究的重点。
2、目前国内外常见的稠油降粘方法包括：加热法、掺稀油法、改质降粘法和乳化降粘法。加热法是利用原油的粘温关系来降低粘度的，主要问题是能耗大，设备成本高。改质降粘法是通过除碳或加氢使大分子烃分解为小分子烃来降低粘度的，局限是对反应条件要求严苛，使用范围较窄。掺稀油法的原理是降低了稠油中胶质和沥青质的浓度，使稠油中可溶物相互缠绕的程度减轻，主要问题是稀油短缺且价格较高，因此使用时应考虑经济效益。乳化降粘是目前降粘效果最好且应用最广的降粘方法。首先在运输之前将稠油乳化降粘，获得低粘度的水包油型乳
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种co2响应型原油乳状液，其具有良好的稳定性和co2响应性，因此在管道运输过程中，不会发生破乳，而到达运输终点后，需要破乳时无需加入破乳剂，只需通入少量co2便能实现快速破乳，使油水两相分离，不仅降低了成本，而且对环境也非常友好。
2、本专利技术首先提供一种稠油降粘剂，以质量百分比计，原料组成如下：
3、乳化剂0.50～1.50％，响应剂0.50～1.50％，水48.50～49.50％；
4、所述响应剂为n,n-二甲基环己胺、n,n-二甲基环苄胺、n,n-二甲基丁胺、二乙烯三胺、n,n-二甲基十二烷胺、n,n-二甲基十四烷胺、n,n-二甲基十六烷胺、n,n-二甲基十八烷胺和n，n-二甲基芥酸酰胺基叔胺中的一种或几种；
5、所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、n’-长链烷基-n,n-二甲基乙基脒、n,n’-双烷基乙二胺二乙脒、2-烷基-1-羟乙基咪唑啉、n-长链烷基脒基碳酸氢盐、十二烷基四甲基胍、n,n-二甲基甲基丙烯酸胺乙酯和4-二甲基氨基苯乙烯中的一种或几种；
6、所述水为去离子水或自来水。
7、本专利技术稠油降粘剂能够降低原油粘度，与原油混合即可，混合方法如下：
8、将所述乳化剂与所述水混合得到乳化剂溶液，作为水相，将所述原油与所述水相混合，然后加入所述响应剂，以300～800rpm的搅拌速度搅拌12～24h即得；
9、所述稠油降粘剂与所述原油的质量比为6:4～4:6。在所述稠油降粘剂的基础上，本专利技术还进一步提供了一种co2响应型原油乳状液，其由所述稠油降粘剂和原油组成；
10、需要对所述原油乳状液破乳时，向其中以80～100ml/min的速率通入90～180s的co2即可完全破乳。
11、本专利技术co2刺激响应型乳状液利用该乳状液体系所具有的良好的稳定性和co2响应性，当乳状液在管道输送过程中，完全可以利用输送过程的剪切力维持乳状液的稳定性，使之在整个运输过程中均可以保持低粘度的乳状液状态；而当到达输送终点后，无需额外添加破乳剂，仅仅通过往乳状液中通入co2便可实现完全破乳，在原油运输中具有十分广阔的应用前景。目前为方便原油运输，运输之前通常将原油乳化降粘，到达运输终点时，需加入破乳剂使原油乳状液破乳，因而需要大量筛选适宜的破乳剂，而现有的破乳剂不仅价格较高，还很难实现完全破乳。本专利技术co2刺激响应型乳状液在破乳时无需加入破乳剂，只需通入少量co2便能快速破乳，使油水两相分离。这样不仅降低了成本，而且对环境也非常友好。
12、co2作为一种无色、无味、无毒且化学性质稳定的气体，在空气中占有一定的比例，具有来源可靠，成本低廉，环境友好等优点，因而co2刺激响应型乳状液具有原料相对易得、破乳条件简单等优势。本专利技术使用一种或多种co2响应剂和表面活性剂共同作为乳化剂制备co2响应型乳状液，各乳状液均具有良好的稳定性和快速响应性。向乳状液中通入co2时，乳状液能够快速破乳并分成油水两相。本专利技术利用了响应剂分子中的氨基能够在co2氛围下发生质子化进而生成带正电荷的季铵盐的特点，季铵盐又可以通过静电作用与带负电的表面活性剂结合形成离子对，这些离子对具有较强的疏水性而溶解在油相之中，导致表面活性剂不能再排列在油水界面上，失去了其乳化剂的作用，导致乳状液破乳。因此可以通过调节乳化剂的碳链长度调控离子对的疏水性，使得乳状液的破乳速度也就越快，以达到短时间破乳的优点。
13、本专利技术首次提出将co2响应型乳状液用于降低原油粘度，是对目前原油降粘运输领域的一大补充和助益。通常情况下，在稠油运输前加入水和乳化剂，形成低粘度的水包油型乳状液，在运输结束后，加入破乳剂使油水分离，局限是乳状液难于破乳，油水分离效率较低。而本专利技术所提供的co2响应型乳状液在破乳时只需通入co2，不需要加入破乳剂，同时具备长期稳定性和快速破乳性，因此在稠油运输中有非常广阔的前景。
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1.一种稠油降粘剂，以质量百分比计，原料组成如下：
2.根据权利要求1所述的稠油降粘剂，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、N’-长链烷基-N,N-二甲基乙基脒、N,N’-双烷基乙二胺二乙脒、2-烷基-1-羟乙基咪唑啉、N-长链烷基脒基碳酸氢盐、十二烷基四甲基胍、N,N-二甲基甲基丙烯酸胺乙酯和4-二甲基氨基苯乙烯中的一种或几种；
3.权利要求1或2所述稠油降粘剂在降低原油粘度中的应用。
4.一种降低原油粘度的方法，包括将原油与权利要求1或2所述稠油降粘剂混合的步骤。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述稠油降粘剂与所述原油的质量比为6：4～4：6。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于：在所述稠油降粘剂的制备过程中加入所述原油，具体步骤如下：
7.一种CO2响应型原油乳状液，其由权利要求1或2所述稠油降粘剂和原油组成。
8.根据权利要求7所述的CO2响应型原油乳状液，其特征在于：所述稠油降粘剂与所述原油的质量比为6：4～4：6。
9.权利要求7或8所述CO2响
10.根据权利要求9所述的破乳方法，其特征在于：通入CO2的速率为80～100mL/min，时间为90～180s。
...【技术特征摘要】
1.一种稠油降粘剂，以质量百分比计，原料组成如下：
2.根据权利要求1所述的稠油降粘剂，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、n’-长链烷基-n,n-二甲基乙基脒、n,n’-双烷基乙二胺二乙脒、2-烷基-1-羟乙基咪唑啉、n-长链烷基脒基碳酸氢盐、十二烷基四甲基胍、n,n-二甲基甲基丙烯酸胺乙酯和4-二甲基氨基苯乙烯中的一种或几种；
3.权利要求1或2所述稠油降粘剂在降低原油粘度中的应用。
4.一种降低原油粘度的方法，包括将原油与权利要求1或2所述稠油降粘剂混合的步骤。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述稠油降粘...
【专利技术属性】
技术研发人员：张娟，高源，于清平，吕其超，董朝霞，杨子浩，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
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