[发明专利]一种低温降粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低温降粘剂，包括以下重量的原料：壬基酚聚氧乙烯醚500～600g/L、十六烷基苯磺酸钠200～300g/L、脂肪酶100～200g/L、烷基酚聚氧乙烯醚50～80g/L、分散剂50～80g/L和防冻剂30～50g/L，余量为水。本发明还公开了一种低温降粘剂的制备方法，具体包括以下步骤：(1)称取各原料；(2)将壬基酚聚氧乙烯醚、十六烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚搅拌；(3)加入分散剂并搅拌；(4)加入脂肪酶并搅拌；(5)加入防冻剂并搅拌，即得。本发明低温降粘剂能在低温条件下将稠油沥青质向胶质转化，沥青质含量降低，稠油粘度变小，提高其流动能力，有利于稠油的开采与输送。

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，更具体的说是涉及一种低温降粘剂及其制备方法。

背景技术

稠油中轻组分含量低，沥青质和胶质含量较高，直链烃含量少，从而导致大部分稠油具有高粘度和高密度的特性，开采和运输相当困难。

降粘剂是一种高分子表面活性剂，通过降低油水界面张力，使地层中的稠油从油包水的乳化状态转变为以水为外相的乳化状态，使稠油粘度大幅度降低采收率明显提高。降粘剂主要起到油井油层降粘作用，而且具有降粘效率高、使用浓度低、使用成本低、不影响原油脱水处理、加药工艺简单和操作方便等特点，广泛应用于高粘原油的降粘开采和输送。

作为能形成吸附溶剂化层的表面活性剂来讲，表面活性剂具有双亲性，分子上极性基同水作用和非极性基的连同油相作用，这就沿着两个方向在分界面上生成相应的油溶剂化层和水化层。这两种层的厚度之比就决定了乳化剂的类型，即亲水亲油平衡(H、L、B)值决定了乳液的类型。一般HLB值为8～18即可形成O/W型乳状液。相应来讲，原油降粘所需的亲水性(即亲极性基)要占优势。

因此，如何开发一种适应性强、不反相的降粘剂是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低温降粘剂及其制备方法，以解决现有技术中的不足。本发明低温降粘剂属于多品种复配物，采用了生物工程技术，适应性强，不反相，不仅不影响原油脱水，而且还有利于原油脱水，长期使用原油不挂蜡。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低温降粘剂，包括以下重量的原料：壬基酚聚氧乙烯醚500～600g/L、十六烷基苯磺酸钠200～300g/L、脂肪酶100～200g/L、烷基酚聚氧乙烯醚50～80g/L、分散剂50～80g/L和防冻剂30～50g/L，余量为水。

优选为：壬基酚聚氧乙烯醚550g/L、十六烷基苯磺酸钠250g/L、脂肪酶150g/L、烷基酚聚氧乙烯醚65g/L、分散剂65g/L和防冻剂40g/L，余量为水。

本发明对低温降粘剂的研制方法主要分为三大步骤：

1)油样特征参数(HLB值)测定；

2)降粘剂基本配方研制(主剂分子结构设计及合成、辅剂型号确定及主剂与辅剂配比优化实验)；

3)降粘剂优化配方确定。

通过实验发现：非离子/阴离子表面活性剂复配体系的临界胶束浓度-复配比例曲线出现最低点，即复配体系的临界胶束浓度比单一组分降低，同时阴离子表面活性剂可以提高非离子表面活性剂的浊点。本发明以壬基酚聚氧乙烯醚、十六烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚为原料，制得非离子/阴离子表面活性剂复配体系；然后加入聚甲基丙烯酸盐作为分散剂，利用分散剂所具有的的双电层原理和位阻效应，确保降粘剂中亲油性基团或亲水性基团可与粘性成分结合；再加入脂肪酶，脂肪酶的催化特性在于：具有油-水界面的亲和力，在油水界面上其催化活力最大，能在油-水界面上高速率的催化水解不溶于水的脂类物质；最后加入乙二醇，可以达到防冻的目的，最终制得低温降粘剂。

本发明低温降粘剂的化学降粘原理为：