基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，包括：(a)辛基酚聚氧乙烯醚和甲醛的缩合反应；(b)共缩聚物与浓硫酸的磺化反应，且控制反应过程中的磺化度为0.40～0.45；(c)最后中和制得稠油乳化降粘剂。本发明专利技术能成功合成出稠油乳化降粘剂，且合成效率高，合成所需成本低，且通过控制反应过程中的磺化度，从而提高了产品的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺。
技术介绍
随着常规石油的可供利用量日益减少，重油正在成为下世纪人类的重要能源。经过20多年的努力，全球重油工业有着比常规油更快的发展速度，稠油、浙青砂的年产量由2000万吨上升到近亿吨，其重要性日益受到人们的关注。稠油油藏开采的困难主要表现在两个方面:一方面稠油的粘度高，稠油在油层中的渗流阻力大，使得稠油不能从油藏流入井底；另一方面即使在油藏条件下，稠油能够流入井底，但在垂直举升的过程中，由于稠油在井筒中脱气和散热降温等因素的影响，使得稠油的粘度进一步增大，严重影响地层流体在井筒中的流动和油井生产设备的正常工作。据有关资料统计，目前世界上已探明的重油资源主要集中在委内瑞拉、前苏联、美国及加拿大等国。委内瑞拉东北部的Orinoco重油带核实地质储量达3000亿吨以上。美国重油资源的一半分布在加里福尼亚，地质储量近400亿吨，其余的一半分布于中部大陆。加拿大的重油资源主要分布在阿尔伯达省的阿萨巴斯卡、冷湖、维巴斯卡和匹斯河等四个主要沉积矿藏中，地质储量近1500亿吨。前苏联的重油资源主要分布于西西伯利亚盆地的巴塞诺夫约200余亿吨，包括中国在内的其它国家也有着极其丰富的稠油资源。这些重油资源的总地质储量总计达6000余亿吨，而世界上常规石油的探明地质储量3600亿吨，其可采储量仅为900亿吨。我国已发现的稠油资源量也很丰富，发现的稠油油田已有20余个，分布在辽河、胜利、新疆、大港、吉林等地区，预计中国重油浙青资源量可达300X108t以上。我国稠油(高粘度重质稠油，粘度在0.1Pa.s以上)资源分布很广，地质储量达164X108t，其中陆地稠油约占石油总资源的20%以 上。稠油突出的特点是浙青质、胶质含量较高。胶质、浙青质含量较高的稠油产量约占稠油总产量的 %。近几年在大庆油田、河南、内蒙二连地区已发现重要的稠油油藏；在江汉油田、安微、四川西北部等地区也发现稠油资源。已探明的及控制的稠油油藏地质储量已超过全国普通稀油储量，预计今后还会有新的增长。在中国石油的探明储量中，普通稠油占74.7 %，特稠油占14.4 %，超稠油占10.9%。目前世界各国对高粘稠油的开采主要依靠传统的热力方法，即蒸汽吞吐和蒸汽驱。我国大多数采用蒸汽吞吐和井筒掺稀油的配套技术进行采油。这种方法不仅消耗大量的燃料，而且还消耗大量的稀油，从而大大地增加了采油成本。有文献报道可用乳化降粘法开采稠油，这一方法是将表面活性剂水溶液注到井下，使高粘度的稠油转变为低粘度的水包油乳状液采出。乳化降粘由于其降粘率高、成本低、易于操作的特点，目前在国内外油田均有使用。但是目前使用的乳化降粘剂，只具备单一的耐温或抗矿盐性能，即耐温又抗矿盐的乳化降粘剂的研发还很少。表面活性剂在稠油开采中具有广泛的应用，目前使用最广泛的是非离子型和阴离子型表面活性剂，如辛基酚聚氧乙烯醚和石油磺酸盐。但这两类表面活性剂都不能单独适用于温度和矿化度高的油藏。非离子型表面活性剂存在浊点，外界温度高于浊点，表面活性剂即从水中析出；阴离子型表面活性剂则会在高矿化度的水中析出。在合成稠油乳化降粘剂的工艺过程中，稠油乳化降粘剂的磺化度对乳化降粘性能有重要影响，磺化度是决定乳化降粘性能的关键，将直接影响到产品的稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，该合成工艺能成功合成出稠油乳化降粘剂，且合成效率高，合成所需成本低，且通过控制反应过程中的磺化度，从而提高了产品的稳定性。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，包括以下步骤:(a)辛基酚聚氧乙烯醚和甲醛的缩合反应；(b)共缩聚物与浓硫酸的磺化反应，且控制反应过程中的磺化度为0.40 0.45 ;(c)最后中和制得稠油乳化降粘剂。所述步骤(a)中，甲 醛的浓度为50%。所述步骤(b)中，浓硫酸与辛基酚聚氧乙烯醚的质量比为0.8: I 1.4:1。所述步骤(b)中，磺化温度为100 150°C。所述步骤(C)中，通过NaOH进行中和。所述步骤(b)中，控制反应过程中的磺化度为0.42。综上所述，本专利技术的有益效果是:能成功合成出稠油乳化降粘剂，且合成效率高，合成所需成本低，且通过控制反应过程中的磺化度，从而提高了产品的稳定性。附图说明图1为磺化度与稳定性的关系示意图。具体实施例方式下面结合实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式不仅限于此。实施例:本实施例涉及的基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，包括以下步骤:(a)辛基酚聚氧乙烯醚和甲醛的缩合反应；(b)共缩聚物与浓硫酸的磺化反应，且控制反应过程中的磺化度为0.40 0.45 ;(c)最后中和制得稠油乳化降粘剂。所述步骤(a)中，甲醛的浓度为50%。所述步骤(b)中，浓硫酸与辛基酚聚氧乙烯醚的质量比为0.8: I 1.4:1。所述步骤(b)中，磺化温度为100 150°C。所述步骤(C)中，通过NaOH进行中和。为了得到稠油乳化降粘剂合成工艺中最佳的磺化度，本专利技术做了磺化度对稠油乳化降粘剂的稳定性的影响实验，实验结果如图1所示，由图1可知:磺化度的最佳值大约在0.42。这说明磺化强度过大或过小都不利于用做稠油乳化降粘剂。当磺化度过高时，芳环上带有二个或者更多的磺酸基，亲水基团在分子中所占的比例过大，磺酸盐缩聚物的亲水性太强，不易进入油相，对分子在油水界面的吸附不利。磺化度过低时，磺酸盐缩聚物的亲油性较强，同样不利于吸附在油水界面。这两种情况均会降低界面吸附膜的强度，使稠油乳状液的稳定性变差。只有磺化强度适中的磺酸盐具有适当的亲水亲油平衡值，才能在界面上形成较强的吸附膜。 以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术做任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质，对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，其特征在于，包括以下步骤：(a)辛基酚聚氧乙烯醚和甲醛的缩合反应；(b)共缩聚物与浓硫酸的磺化反应，且控制反应过程中的磺化度为0.40～0.45；(c)最后中和制得稠油乳化降粘剂。

【技术特征摘要】
1.关于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，其特征在于，包括以下步骤: (a)辛基酚聚氧乙烯醚和甲醛的缩合反应；(b)共缩聚物与浓硫酸的磺化反应，且控制反应过程中的磺化度为0.40 0.45 ; (c)最后中和制得稠油乳化降粘剂。2.根据权利要求1所述的基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，其特征在于，所述步骤(a)中，甲醛的浓度为50%。3.根据权利要求1所述的基于控制磺化度的稠油乳化降粘剂合成工艺，其特征在于，所述步骤(b)中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋倩，
申请(专利权)人：宋倩，
类型：发明
国别省市：