[发明专利]一种稠油降黏剂及其应用

说明书

本发明公开一种稠油降黏剂及其应用，属于稠油的降黏开采技术领域。该稠油降黏剂，按照质量百分比计算，包括以下组分：氮杂卡宾铁5‑10wt％，氧化剂15‑30wt％，供氢剂1‑5wt％，磷酸5‑10wt％，乳化剂0.5‑1wt％，碱1‑1.5％，其余为溶剂，总计100％。本发明还包括上述稠油降黏剂在降解稠油中的应用。本发明提出的降黏剂实现了提高降黏率的同时，提高了重质组分转化为轻质组分的占比。

技术领域

本发明涉及稠油的降黏开采技术领域，具体涉及一种稠油降黏剂及其应用。

背景技术

稠油黏度高、凝点高以及在地层中流动性差等特点,导致其难以采用常规方法进行有效开采。目前,稠油开采技术主要包括冷采技术、热采技术以及冷采与热采相结合的复合开采技。而在这些开采技术当中,以注蒸汽为主的热采技术应用最为广泛。

为了保证注空气采油过程中的安全性和提高采油过程的经济性,西南石油大学课题组于2002年提出了稠油油藏注空气低温催化氧化采油技术，该技术是在油藏条件下注气开采稠油的过程中，注入合适的催化剂，提高原油低温氧化速率，使耗氧增加并放热，同时形成烟道气或氮气辅助外注高干度蒸汽提高稠油采收率，有效提高地层能量、环境友好、成本低和热利用率高等特点。但是，稠油注空气低温催化氧化技术的安全性问题一直是学术界关注的焦点，尤其是生产井的安全，必须保证当空气突破时，采出气中O₂的浓度低于爆炸的安全阈值(5％)。为此，目前趋势是将氧化源O₂替换成有机过氧化氢化合物、H₂O₂、KIO₄、NaIO₄等，在加入或者不加入溶剂的条件下，辅以催化剂。但是，现有的稠油开采用催化氧化的催化剂及其降黏剂仍然存在催化降黏效率低，降黏后的稠油中重质组分含量仍然较高的问题。

目前常用的稠油注空气低温催化氧化催化剂如油溶性金属盐、纳米金属催化剂和双功能催化剂等，它们都不同程度存在催化效果低、易团聚、制备成本高等问题，解决该技术问题的关键在于获得合适的低温氧化降黏剂。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种稠油降黏剂及其应用，解决现有技术中温度较低时降黏剂的降黏效果不佳的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种稠油降黏剂，按照质量百分比计算，包括以下组分：氮杂卡宾铁5-10wt％，氧化剂15-30wt％，供氢剂1-5wt％，磷酸5-10wt％，乳化剂0.5-1wt％，碱1-1.5％，其余为溶剂，总计100％。

进一步地，所述氧化剂为KIO₄、NaIO₄、KMnO₄和叔丁基过氧化氢中的一种或几种。

进一步地，所述供氢剂为甲醇、乙醇、四氢萘、甲酸、甲酰胺和甘油中的一种或者多种。

进一步地，所述乳化剂为吐温20和司班20中的一种或者两种。

进一步地，所述乳化剂为所述吐温20和所述司班20的混合物，所述吐温20和所述司班20的质量比为0.12-0.15:1。

本发明还提出一种上述稠油降黏剂在降解稠油中的应用。

进一步地，所述应用，包括将稠油降黏剂、稠油和水混合，之后在90～120℃下反应。

进一步地，所述稠油降黏剂的添加量为稠油质量的0.5～2.0％。

进一步地，所述水的添加量为所述稠油质量的20-30％。

进一步地，在90～120℃下反应6-24h。