System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种压裂用防乳化剂及其制备方法技术_技高网

一种压裂用防乳化剂及其制备方法技术

技术编号:44557754 阅读:5 留言:0更新日期:2025-03-11 14:18
本发明专利技术涉及石油开采技术领域,公开了一种压裂用防乳化剂及其制备方法,通过以3‑[双(缩水甘油氧甲基)甲氧基]‑1,2‑丙二醇和2‑氯‑N,N,N‑三甲基氯化乙铵为反应物,在催化剂作用下进行取代,制得阳离子改性剂,在脂肪醇引发剂和金刚烷醇引发剂的作用下,制得前驱体,接着采用环氧丙烷作为嵌段聚合体,在碱性氢氧化物的作用下进行开环聚合,最终制得结构中含有金刚烷基团和阳离子季铵盐官能团的聚醚型表面活性剂类防乳化剂,其结构中同时含有亲水基团和亲油基团,这种特殊结构能够使其自身具有良好的润湿性能,从而在水和油的界面处形成超低界面张力,表现出了优异的脱水效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油开采,具体涉及一种压裂用防乳化剂及其制备方法


技术介绍

1、压裂技术作为油田开发中常用的增产手段,其核心在于通过向地层注入高压流体,使岩石裂缝扩大,从而增加油或天然气的流动性。然而,在压裂过程中,压裂液主要由水和多种化学添加剂组成。当这些液体与地下油层中的油接触时,由于表面张力和化学性质的差异,容易形成乳状液。乳状液的形成会导致油与水混合在一起,降低油的流动性,从而影响油井产量。此外,乳化液还可能对地层造成堵塞,进一步影响油气的开采效率,还可能对地层造成伤害。防乳化剂是一种能够阻止油水混合物中发生乳化现象的化学物质,在压裂作业中,防乳化剂的主要作用是防止或破坏因压裂液与地层液体(油)接触而形成的水包油或油包水乳化液。通过使用防乳化剂,可以保持油的流动性,避免乳化带来的地层伤害,从而提高油井产量,因此,防乳化剂的应用显得尤为重要。

2、防乳化剂的种类繁多,根据其化学结构和作用机理,可以分为表面活性剂、高分子聚合物、有机硅类、胺类、酸类等多种类型。其中,表面活性剂是最常用的一种,应用较为广泛。但是,这类型的防乳化剂耐温性能不佳,这就导致其并不适用于高温高压的油井环境,基于此,本专利技术提供了一种压裂用防乳化剂,可解决现有技术中存在的问题。


技术实现思路

1、为了解决
技术介绍
中提到的问题,本专利技术的目的在于提供一种压裂用防乳化剂及其制备方法。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种压裂用防乳化剂的制备方法,包括以下步骤:

4、步骤一、将脂肪醇引发剂、金刚烷醇引发剂和碱性氢氧化物搅拌混合,并将温度升高至90-100℃,搅拌均匀,然后再加入阳离子改性剂,继续将温度升高至120-130℃,保温搅拌10-20min,形成前驱体;

5、步骤二、将前驱体、环氧丙烷和碱性氢氧化物搅拌混合均匀,升高温度至110-120℃,持续保温搅拌30-60min后,降温出料,即可制得防乳化剂。

6、作为本专利技术的进一步方案,步骤一中,所述脂肪醇引发剂为二乙二醇、三甘醇或者四甘醇中的任一种。

7、作为本专利技术的进一步方案,步骤一中,所述金刚烷醇引发剂为1-金刚烷醇、2-金刚烷醇或者1,3-金刚烷二醇的任一种。

8、作为本专利技术的进一步方案,所述碱性氢氧化物为氢氧化钾。

9、作为本专利技术的进一步方案,步骤一中,所述阳离子改性剂的具体制备方法包括以下步骤:

10、将3-[双(缩水甘油氧甲基)甲氧基]-1,2-丙二醇和催化剂加入至甲苯中,开启搅拌,待混合均匀后,通入氮气进行保护,接着将温度升高至50-60℃,搅拌1-2h后,继续加入2-氯-n,n,n-三甲基氯化乙铵,加毕,进一步升高温度至75-85℃,持续保温搅拌6-8h后,蒸发去除溶剂,收集产物,经后处理过程,即可制得阳离子改性剂。

11、作为本专利技术的进一步方案,所述3-[双(缩水甘油氧甲基)甲氧基]-1,2-丙二醇和2-氯-n,n,n-三甲基氯化乙铵的摩尔比为1:1-2。

12、作为本专利技术的进一步方案,所述催化剂为氢化钠。

13、作为本专利技术的进一步方案,步骤一中,所述脂肪醇引发剂、金刚烷醇引发剂、碱性氢氧化物和阳离子改性剂的质量比为1:0.4-0.8:0.3-0.6:10-15。

14、作为本专利技术的进一步方案,步骤二中,所述前驱体、环氧丙烷和碱性氢氧化物的质量比为1:10-20:0.1-0.3。

15、一种压裂用防乳化剂,采用上述的制备方法制得。

16、本专利技术通过以3-[双(缩水甘油氧甲基)甲氧基]-1,2-丙二醇和2-氯-n,n,n-三甲基氯化乙铵为反应物,在催化剂作用下进行取代,制得阳离子改性剂,在脂肪醇引发剂和金刚烷醇引发剂的作用下,制得前驱体,接着采用环氧丙烷作为嵌段聚合体,在碱性氢氧化物的作用下进行开环聚合,最终制得结构中含有金刚烷基团和阳离子季铵盐官能团的聚醚型表面活性剂类防乳化剂,显著提高防乳化剂的防乳化性能,本专利技术制备的防乳化剂同时具有亲水基团和亲油基团,因此无需与其他类型的防乳化剂进行复合,应用更加简便,此外,刚性金刚烷基团的存在能够使防乳化剂表现出优异的耐温性能。

17、当然,实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

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【技术保护点】

1.一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述脂肪醇引发剂为二乙二醇、三甘醇或者四甘醇中的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述金刚烷醇引发剂为1-金刚烷醇、2-金刚烷醇或者1,3-金刚烷二醇的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,所述碱性氢氧化物为氢氧化钾。

5.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述阳离子改性剂的具体制备方法包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,所述3-[双(缩水甘油氧甲基)甲氧基]-1,2-丙二醇和2-氯-N,N,N-三甲基氯化乙铵的摩尔比为1:1-2。

7.根据权利要求5所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,所述催化剂为氢化钠。

8.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述脂肪醇引发剂、金刚烷醇引发剂、碱性氢氧化物和阳离子改性剂的质量比为1:0.4-0.8:0.3-0.6:10-15。

9.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述前驱体、环氧丙烷和碱性氢氧化物的质量比为1:10-20:0.1-0.3。

10.一种压裂用防乳化剂,其特征在于,采用如权利要求1-9任一项所述的制备方法制得。

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【技术特征摘要】

1.一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述脂肪醇引发剂为二乙二醇、三甘醇或者四甘醇中的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述金刚烷醇引发剂为1-金刚烷醇、2-金刚烷醇或者1,3-金刚烷二醇的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,所述碱性氢氧化物为氢氧化钾。

5.根据权利要求1所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述阳离子改性剂的具体制备方法包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种压裂用防乳化剂的制备方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆微微高鹏阳非张琪曹枫郭思敏谢钟锐陈合玉付明秋李永飞张晓龙刘永熹
申请(专利权)人:克拉玛依市新聚工贸有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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