[发明专利]一种油田破乳剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种油田破乳剂及其制备方法和应用。所述油田破乳剂的分子链中含有聚醚嵌段和聚碳酸酯嵌段，所述油田破乳剂的制备原料包含起始剂和环状碳酸酯。所述方法为：使得环状碳酸酯在起始剂和催化剂的作用下进行第一聚合反应，得到聚醚分子；使得环状碳酸酯在聚醚分子和复合催化剂的作用下进行第二聚合反应，制得油田破乳剂。本发明合成的是一类全新结构的高效油田破乳剂，其亲水亲油性可调控，该油田破乳剂油水分离效果好，使用范围广，对复杂的油田Pickering采出液具有好的破乳效果，脱出的水清，具有好的应用前景。

技术领域

本发明涉及油田化学技术领域，涉及一种油田破乳剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着油田开发模式多元化，聚合物驱、三元复合驱等采出液进入脱水系统，对于聚合物驱、三元复合驱等采出液，聚合物等分布在水相和油水界面导致了油水乳状液稳定性强、油水分离难度增加。同时，管道清垢废液、压裂返排液、老化油回收等因素导致的原油体系复杂，形成Pickering乳状液，介质粘度增大，脱水难度加大。

目前使用量较大的破乳剂是以环氧乙烷和环氧丙烷为原料制备的聚氧丙烯聚氧乙烯醚类破乳剂，这类传统的聚醚型破乳剂主要是以环氧乙烷和环氧丙烷形成嵌段聚合物，由于分子中主要以醚键为主，对于传统的原油采出液具有较好的破乳效果，然而对于体系复杂的Pickering乳状液，破乳效果差，且传统聚醚型破乳剂制备过程所用的原料环氧乙烷和环氧丙烷价格较高、易爆、生产危险性大。

现有三元复合驱采出液已经应用了多种破乳剂，但这些破乳剂制备普遍存在所需要原料易爆、生产危险性大、价格较高，且主要用于传统的原油采出液，然而对于复杂的油田Pickering乳状液(Pickering采出液)等破乳效果不够理想。

因此，非常有必要提供一种高效的油田破乳剂及其制备方法和应用。

发明内容

为了解决现有技术中存在的一个或者多个技术问题，本发明提供了一种油田破乳剂及其制备方法和应用。本发明提供了一种全新结构的高效油田破乳剂，该油田破乳剂油水分离效果好，使用范围广，脱出的水清，具有好的应用前景。

本发明在第一方面提供了一种油田破乳剂，所述油田破乳剂的分子链中含有聚醚嵌段和聚碳酸酯嵌段，所述油田破乳剂的制备原料包含起始剂和环状碳酸酯。

优选地，所述油田破乳剂的结构式如下式I所示：

式I中，R为C₂～C₁₀的烷基链，0≤m≤10，2≤x≤10，5≤y≤20。

本发明在第二方面提供了一种油田破乳剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)使得环状碳酸酯在起始剂和催化剂的作用下进行第一聚合反应，得到聚醚分子；所述起始剂的结构式如下式II所示：

式II中，R为C₂～C₁₀的烷基链，0≤m≤10；

(2)使得环状碳酸酯在聚醚分子和复合催化剂的作用下进行第二聚合反应，制得油田破乳剂。

优选地，在步骤(1)和步骤(2)中，所述环状碳酸酯为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸1,2-丁烯酯中的一种或多种。

优选地，所述催化剂为氢氧化钾、碳酸钾、吡啶、三乙胺中的一种或多种；所述第一聚合反应的温度为150～180℃，时间为2～5h；步骤(1)中所述环状碳酸酯与所述起始剂的摩尔比为(8～40)：1；和/或所述催化剂的用量为步骤(1)中所述环状碳酸酯的质量的0.5～3％。