一種油田用高含水稠油破乳劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種油田用高含水稠油破乳劑及其制備方法。本發(fā)明屬于原油脫水【技術(shù)領(lǐng)域】。油田用高含水稠油破乳劑,采用的制備方法:1.合成起始劑:多乙烯多胺和雙酚S在30-60℃下滴加甲醛溶液,升溫至100-150℃反應(yīng)1-5h,冷凍干燥;2.合成聚醚:起始劑與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷經(jīng)KOH催化聚合,用乙酸中和,抽濾脫鹽;3.合成環(huán)氧聚醚:聚醚用二甲苯溶液稀釋后,與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到環(huán)氧聚醚A;在三乙烯二胺中滴加2-丁烯酸甲酯,再與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng),得到環(huán)氧聚醚B;4.合成破乳劑:環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B溶于二甲苯,得到高含水稠油破乳劑。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單,操作方便,具有原料易得,成本低廉,所得破乳劑具有用量少、脫水速度快,破乳效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種油田用高含水稠油破乳劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于原油脫水【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種油田用高含水稠油破乳劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】 [0002]稠油即高粘度重質(zhì)原油,重質(zhì)原油與輕質(zhì)原油的劃分一般以其密度為依據(jù),密度大于0.934g/cm3的為重質(zhì)油。隨著普通原油的可采儲(chǔ)量的逐年減少,稠油將會(huì)成為21世紀(jì)的主要能源,但是稠油開采比較困難,因此也就增加了稠油利用的難度。20世紀(jì)90年代末,油田的產(chǎn)量逐漸降低,為了維持原油產(chǎn)量,各油田均采取增加注水的方法來提高原油的產(chǎn)量,致使油井采出液含水率迅速上升,許多油田已經(jīng)處于中、高含水期開發(fā)階段。同時(shí),各種采用過程中大量采油助劑的應(yīng)用也使得原油,特別是稠油的采出液組成變得更加復(fù)雜,致使稠油和特稠油的高效快速破乳已經(jīng)成為影響采油成本、原油質(zhì)量、產(chǎn)量和控制油田環(huán)境污染的關(guān)鍵技術(shù)。稠油的突出特點(diǎn)是含浙青質(zhì)、膠質(zhì)較多,而膠質(zhì)、浙青可以吸附在油水界面,降低界面張力,使原油乳狀液變得十分穩(wěn)定,所以稠油的脫水比普通原油的脫水更加困難。
[0003]現(xiàn)有的用高含水稠油破乳劑存在原料復(fù)雜,制備成本高,產(chǎn)品用量大,原油脫水過程慢,破乳劑效果差等技術(shù)問題,因此合成一種針對(duì)高含水稠油的破乳劑也就顯得越來越迫切。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種油田用高含水稠油破乳劑及其制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種具有原料易得,成本低廉,破乳效果好,制備工藝簡(jiǎn)單,操作方便,控制容易,生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)的油田用高含水稠油破乳劑。
[0006]本發(fā)明油田用高含水稠油破乳劑所采取的技術(shù)方案是:
[0007]一種油田用高含水稠油破乳劑,其特點(diǎn)是:高含水稠油破乳劑的合成原料為多乙烯多胺、雙酚S、甲醛、KOH催化劑、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、乙酸、二甲苯、三乙烯二胺、2- 丁烯酸甲酯、環(huán)氧氯丙烷,采取如下工藝合成:
[0008]I)合成起始劑:多乙烯多胺和雙酚S在30_60°C下滴加甲醛溶液,多乙烯多胺、雙酚S和甲醛的摩爾比為(0.5-1): (5-7): (3-5),然后升溫至100-150°C反應(yīng)l_5h,冷凍干燥;
[0009]2)合成聚醚:在110°C-150°C、0.2-0.5MPa條件下,起始劑與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷經(jīng)KOH催化聚合,其中環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的摩爾比為1:3-3:1,用乙酸中和,抽濾脫鹽;
[0010]3)合成環(huán)氧聚醚:聚醚用二甲苯溶液稀釋后,在100-150°c、0.1-0.6MPa下,與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到環(huán)氧聚醚A,其中聚醚與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為1: (3-6);
[0011]在三乙烯二胺中滴加2-丁烯酸甲酯,三乙烯二胺和2-丁烯酸甲酯的摩爾比為(3-5):(0.5-1),攪拌反應(yīng)0.5-1.5h,升溫至70-110°C,反應(yīng)12_30h,再與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng),得到環(huán)氧聚醚B ;
[0012] 4)合成破乳劑:環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B溶于二甲苯,得到高含水稠油破乳劑。
[0013]本發(fā)明油田用高含水稠油破乳劑還可以采用如下技術(shù)方案:
[0014]所述的油田用高含水稠油破乳劑,其特點(diǎn)是:合成破乳劑時(shí),環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B以摩爾比1:(0.9-1.1)的比例溶于二甲苯。
[0015]本發(fā)明的目的之二是提供一種工藝簡(jiǎn)單,操作方便,控制容易,成本低廉,產(chǎn)品破乳效果好等特點(diǎn)的油田用高含水稠油破乳劑的制備方法。
[0016]本發(fā)明油田用高含水稠油破乳劑的制備方法所采取的技術(shù)方案是:
[0017]—種油田用聞含水桐油破乳劑的制備方法,其特點(diǎn)是:聞含水桐油破乳劑的制備方法包括以下工藝步驟:
[0018]I)合成起始劑:合成起始劑:多乙烯多胺和雙酚S在30_60°C下滴加甲醛溶液,多乙烯多胺、雙酚S和甲醛的摩爾比為(0.5-1): (5-7): (3-5),然后升溫至100-150°c反應(yīng)l-5h,冷凍干燥;
[0019]2)合成聚醚:在110°C-150°C、0.2-0.5MPa條件下,起始劑與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷經(jīng)KOH催化聚合,其中環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的摩爾比為1:3-3:1,用乙酸中和,抽濾脫鹽;
[0020]3)合成環(huán)氧聚醚:聚醚用二甲苯溶液稀釋后,在100-150°C、0.1-0.6MPa下,與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到環(huán)氧聚醚A,其中聚醚與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為1: (3-6);
[0021]在三乙烯二胺中滴加2-丁烯酸甲酯,三乙烯二胺和2-丁烯酸甲酯的摩爾比為(3-5):(0.5-1),攪拌反應(yīng)0.5-1.5h,升溫至70-110°C,反應(yīng)12_30h,再與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng),得到環(huán)氧聚醚B ;
[0022]4)合成破乳劑:環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B溶于二甲苯,得到高含水稠油破乳劑。
[0023]本發(fā)明油田用高含水稠油破乳劑的制備方法還可以采用如下技術(shù)方案:
[0024]所述的油田用高含水稠油破乳劑的制備方法,其特點(diǎn)是:合成破乳劑時(shí),環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B以摩爾比1:(0.9-1.1)的比例溶于二甲苯。
[0025]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0026]油田用高含水稠油破乳劑及其制備方法由于采用了本發(fā)明全新的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0027]1、具有良好的破乳效果。相同濃度下,和其它的破乳劑相比,本發(fā)明產(chǎn)品PRJ-001的脫水效果最好。對(duì)于同種破乳劑,當(dāng)濃度為10PPM時(shí),脫水率就可以達(dá)到98%。
[0028]2、本發(fā)明所得破乳劑用量少,成本低,原料易得。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明如下:
[0030]實(shí)施例1
[0031]一種油田用高含水稠油破乳劑,其采用的原料為多乙烯多胺、雙酚S、甲醛、KOH催化劑、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、乙酸、二甲苯、三乙烯二胺、2-丁烯酸甲酯、環(huán)氧氯丙烷,采取如下工藝合成:[0032]I)合成起始劑:多乙烯多胺和雙酚S在30_60°C下滴加甲醛溶液,多乙烯多胺、雙酚S和甲醛的摩爾比為1:5:4,然后升溫至120°C反應(yīng)3h,將產(chǎn)物冷凍干燥,即得自制的酚胺醛樹脂起始劑。
[0033]2)合成聚醚:在KOH催化下,按制備烷氧基化的操作條件,KOH催化劑的用量為0.22%-0.27%,在140°C、0.4MPa條件下,起始劑與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷經(jīng)KOH催化聚合,其中環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的摩爾比為1: 1,產(chǎn)物用乙酸中和至pH=7,抽濾脫鹽,即可得到聚醚。
[0034]3)合成環(huán)氧聚醚:聚醚用二甲苯溶液稀釋后,在120°C,0.5MPa下,與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到環(huán)氧聚醚A,其中聚醚與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為1:3 ;
[0035]在三乙烯二胺中滴加2- 丁烯酸甲酯,三乙烯二胺和2- 丁烯酸甲酯的摩爾比為3:1,攪拌反應(yīng)lh,升溫至90°C,反應(yīng)I天后,再與適量環(huán)氧氯丙烷反應(yīng),得到環(huán)氧聚醚B ;
[0036]4)合成破乳劑:環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B以摩爾比1:1的比例溶于二甲苯,得到聞含水桐油破乳劑。
[0037]實(shí)施例2
[0038]一種油田用高含水稠油破乳劑的制備方法,制備方法包括以下工藝步驟:
[0039]I)合成起始劑:多乙烯多胺和雙酚S在50°C下滴加甲醛溶液,多乙烯多胺、雙酚S和甲醛的摩爾比為1:7: 5,然后升溫至150°C反應(yīng)3h,將產(chǎn)物冷凍干燥,即得自制的酚胺醛樹脂起始劑。
[0040]2)合成聚醚:在KOH催化下,按制備烷氧基化的操作條件,KOH催化劑的用量為0.25%,在110°C、0.2MPa條件下,起始劑與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷經(jīng)KOH催化聚合,其中環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的摩爾比為2:1,產(chǎn)物用乙酸中和,抽濾脫鹽,即可得到聚醚。
[0041]3)合成環(huán)氧聚醚:聚醚用二甲苯溶液稀釋后,在150°C,0.6MPa下,與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到環(huán)氧聚醚A,其中聚醚與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為1:6 ;
[0042]在三乙烯二胺中滴加2- 丁烯酸甲酯,三乙烯二胺和2- 丁烯酸甲酯的摩爾比為5:1,攪拌反應(yīng)1.5h,升溫至100°C,反應(yīng)I天后,再與適量環(huán)氧氯丙烷反應(yīng),得到環(huán)氧聚醚B ;
[0043]4)合成破乳劑:環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B以摩爾比1:1的比例溶于二甲苯,得到高含水稠油破乳劑PRJ-001。
[0044]實(shí)施例3
[0045]在實(shí)驗(yàn)內(nèi)模擬高含水稠油的脫水效果,實(shí)驗(yàn)采用采用石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY-T5281-2000原油破乳劑使用性能檢測(cè)方法(瓶試法)規(guī)定的評(píng)價(jià)方法。實(shí)施例2所得高含水稠油破乳劑PRJ-001。
[0046]實(shí)驗(yàn)溫度為70°C,油中含水60.4%,油水比70:30,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表:
[0047]表1不同破乳劑的破乳效果
[0048]
【權(quán)利要求】
1.一種油田用高含水稠油破乳劑,其特征是:高含水稠油破乳劑的合成原料為多乙烯多胺、雙酚S、甲醛、KOH催化劑、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、乙酸、二甲苯、三乙烯二胺、2-丁烯酸甲酯、環(huán)氧氯丙烷,采取如下工藝合成: 1)合成起始劑:多乙烯多胺和雙酚S在30-60°C下滴加甲醛溶液,多乙烯多胺、雙酚S和甲醛的摩爾比為(0.5-1): (5-7): (3-5),然后升溫至100-150°C反應(yīng)l_5h,冷凍干燥; 2)合成聚醚:在110°C-150°C、0.2-0.5MPa條件下,起始劑與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷經(jīng)KOH催化聚合,其中環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的摩爾比為1:3-3:1,用乙酸中和,抽濾脫鹽; 3)合成環(huán)氧聚醚:聚醚用二甲苯溶液稀釋后,在100-150°C、0.1-0.6MPa下,與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到環(huán)氧聚醚A,其中聚醚與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為1: (3-6); 在三乙烯二胺中滴加2-丁烯酸甲酯,三乙烯二胺和2- 丁烯酸甲酯的摩爾比為(3-5):(0.5-1),攪拌反應(yīng)0.5-1.5h,升溫至70-110°C,反應(yīng)12-30h,再與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng),得到環(huán)氧聚醚B ; 4)合成破乳劑:環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B溶于二甲苯,得到高含水稠油破乳劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田用高含水稠油破乳劑,其特征是:合成破乳劑時(shí),環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B以摩爾比1:(0.9-1.1)的比例溶于二甲苯。
3.一種油田用高含水稠油破乳劑的制備方法,其特征是:高含水稠油破乳劑的制備方法包括以下工藝步驟: 1)合成起始劑:合成起始劑:多乙烯多胺和雙酚S在30-60°C下滴加甲醛溶液,多乙烯多胺、雙酚S和甲醛的摩爾比為(0.5-1): (5-7): (3-5),然后升溫至100-150°C反應(yīng)l_5h,冷凍干燥; 2)合成聚醚:在110°C-150°C、0.2-0.5MPa條件下,起始劑與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷經(jīng)KOH催化聚合,其中環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的摩爾比為1:3-3:1,用乙酸中和,抽濾脫鹽; 3)合成環(huán)氧聚醚:聚醚用二甲苯溶液稀釋后,在100-150°C,0.1-0.6MPa下,與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到環(huán)氧聚醚A,其中聚醚與環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為1: (3-6); 在三乙烯二胺中滴加2-丁烯酸甲酯,三乙烯二胺和2- 丁烯酸甲酯的摩爾比為(3-5):(0.5-1),攪拌反應(yīng)0.5-1.5h,升溫至70-110°C,反應(yīng)12-30h,再與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng),得到環(huán)氧聚醚B; 4)合成破乳劑:環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B溶于二甲苯,得到高含水稠油破乳劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油田用高含水稠油破乳劑的制備方法,其特征是:合成破乳劑時(shí),環(huán)氧聚醚A和環(huán)氧聚醚B以摩爾比1:(0.9-1.1)的比例溶于二甲苯。
【文檔編號(hào)】C10G33/04GK103642518SQ201310684263
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】杜曉杰 申請(qǐng)人:天津億利科能源科技發(fā)展股份有限公司