[发明专利]一种耐高温型复合乳液降黏体系及其制备方法

说明书

本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种耐高温型复合乳液降黏体系及其制备方法。所述降黏体系包括以下成分：按质量百分比计，水溶性降黏剂10‑50%，有机溶剂5‑40%，助剂1‑5%，余量为水；所述水溶性降黏剂由低聚阳离子表面活性剂和氟碳表面活性剂两种组分构成。该复合乳液降黏体系可以将稠油黏度降低99%以上，且能耐受300℃高温，不仅适用于稠油冷采过程，而且适用于稠油油藏蒸汽吞吐和蒸汽驱过程，可提高稠油的开发效果。

技术领域

本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种耐高温型复合乳液降黏体系及其制备方法。

背景技术

稠油资源在世界范围内储量丰富，但由于黏度大、流动性差等特性，使得稠油开发面临很多技术难题。目前，蒸汽吞吐和蒸汽驱采油被认为是稠油开采最有效的方法。然而，稠油油藏经多轮次吞吐后，开发效果越来越差，导致稠油热采产量下降。为进一步提高热采采收率，化学法强化注蒸汽开采技术逐渐被研究和应用。通过加入水溶性或油溶性稠油降黏剂，降低储层稠油黏度，能够有效提高稠油采收率。

水溶性或油溶性降黏剂的加入均能够起到降低原油黏度的目的，但二者的降黏机理不同，同时均存在一些不足之处。油溶性降黏剂最早应用的是有机溶剂降黏，由于溶剂的溶解作用和可能的脱沥青作用，可以大幅度降低原油黏度并提高采收率。但是溶剂普遍存在易挥发和闪点低等问题，影响了应用效果并带来严重的安全隐患。水溶性降黏剂一般利用表面活性剂的乳化作用，将稠油乳化为水包油乳液来降低稠油黏度，但这种方法只是将稠油进行乳化分散，没有对稠油本身起到实质性的降黏作用。另外，常规水溶性降黏剂耐温性较差，很难适应蒸汽热采的高温应用环境。

发明内容

本发明主要目的是提供一种耐高温型复合乳液降黏体系及其制备方法，本发明所述降黏体系由低聚表面活性剂、氟碳表面活性剂、有机溶剂、小分子醇助剂和水组成，不仅具有良好的降黏效果，而且耐温能力强。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明提供一种耐高温型复合乳液降黏体系，其包括以下成分：按质量百分比计，水溶性降黏剂10-50％，有机溶剂5-40％，助剂1-5％，余量为水；

所述水溶性降黏剂由低聚阳离子表面活性剂和氟碳表面活性剂两种组分构成。

优选地，所述低聚阳离子表面活性剂选自式I～式III所示化合物的一种或几种：

其中，R碳原子数为4-18的烷基，X选自F、Cl、Br、I中的一种或几种。式I、式II和式III化合物分别命名为Malic-2Cn、Citric-3Cn和EDTA-4Cn，n值代表烷基链R的碳原子数；n为4～18(4～18个碳原子)，优选8～16；X选自Cl、Br、I中的一种，优选为Br；在本发明后续的描述中，如无特殊说明，Malic-2Cn、Citric-3Cn和EDTA-4Cn中的X均默认为Br。

式I、式II和式III化合物均为发明人所在实验室自制，制备方法记载在中国发明专利申请中，专利申请号为201811212800.4，专利名称为一种季铵盐表面活性剂及其制备方法、用途。具体地，是以DL-苹果酸二甲酯、柠檬酸三甲酯或乙二胺四乙酸为主要原料，经过两步反应，以较高的产率合成得到的。

优选地，所述低聚阳离子表面活性剂为式II所示化合物，其中R为碳原子数为12的烷基，X为Br。

优选地，氟碳表面活性剂为非离子聚氧乙烯醚类氟碳表面活性剂；优选地，所述非离子聚氧乙烯醚类氟碳表面活性剂烷基链碳原子数为3-8，乙氧基数目为1-20。

优选地，所述水溶性降黏剂中，以水溶性降黏剂的质量为基准，低聚阳离子季铵盐表面活性剂的质量百分比为30～50％，氟碳表面活性剂的质量百分比为50～70％。

优选地，所述有机溶剂为溶剂油、石脑油、粗苯等有机溶剂中的一种或多种；优选地，所述有机溶剂为120号溶剂油。