專利名稱：：一種抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用于石油開采領(lǐng)域中，稠油開采及輸送的抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑。
背景技術(shù)：
：目前，雖然乳化降粘劑的配方很多，但仍存在較多問題①采出液污水處理難度大；②乳化降粘劑對稠油的選擇性都很強，不具有普適性；(D目前，能夠用于高溫和高礦化度油藏條件下的乳化降粘劑還不多，即使有一些文獻報道，但大都成本較高。因此，研究廉價的耐鹽、耐高溫的降粘劑是今后乳化降粘技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。另外鑒于我國大部分注水開發(fā)的中高滲透率老油田，已經(jīng)進入高含水，高采出程度開采期，很多低滲透油田孔隙度小，滲透率低，低滲透油田水測滲透率在50X10—3111112以下，水驅(qū)的洗油效率低，波及體積小，注水壓力高，開發(fā)較困難，需要新的采油技術(shù)來解決這些問題。納米液驅(qū)油是一種新興的采油技術(shù)，它以水溶液為傳遞介質(zhì)，在水中形成幾百個到幾十個甚至幾個納米的小顆粒，具有很大的比表面積和表面能，大大降低了油水界面張力，使得注入流體在沖刷孔隙的過程中，使原油易于剝落成小油滴，而被驅(qū)替液驅(qū)替出來。另一方面，納米液的顆粒對小孔道有暫時的堵塞作用，從而擴大了波及體積，使未波及到的原油驅(qū)替出來以達到提高采收率，降壓增注的目的。在本降粘劑開發(fā)以前還沒有一種合適的乳化降粘劑兼具有良好的降粘和驅(qū)油效果，所以我們利用納米材料所特有的一些功能并結(jié)合各種表面活性劑的優(yōu)勢，發(fā)揮他們的協(xié)同作用達到降粘增效的目的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于為了克服單一使用表面活性劑注蒸汽，降粘幅度小、周期短的缺點，利用原油中的有機酸降低表面活性劑的用量，同時堿性助劑和納米助劑的加入，與乳化降粘產(chǎn)生協(xié)同作用，達到明顯提高乳化降粘的效果，特提供一種抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑。為了達到上述目的，本發(fā)明采用非離子、陰離子型表面活性劑及納米助劑和其它助劑的復(fù)配體系，在其分子結(jié)構(gòu)中，親水親油部分交替排列，并含有支鏈。它能在油水界面形成薄膜，破壞和防止油包水乳狀液的形成，使其形成水包油乳狀液，促使原油易于流動，達到降粘的目的。本發(fā)明的主要技術(shù)方案是一種抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑，其特征在于該納米乳化降粘劑是由非離子表面活性劑、陰離子型表面活性劑、改性納米助劑、氫氧化鈉、促進劑、水組成，各組分的質(zhì)量百分比及部分性能為非離子表面活性劑是用0P-1057%、平平加013%;陰離子型表面活性劑3045%，是用烷基芳基磺酸鹽、垸基硫酸鹽，優(yōu)選用十二垸基苯磺酸鈉、木質(zhì)素苯磺酸鈉；改性納米助劑0.52%，用干燥箱干燥活性納米助劑Zn0、或納米CaC03，用丙酮稀釋改性用的表面活性劑硅烷偶聯(lián)劑、或0P-10，體積比20:1，再將所配丙酮表面活性劑混合液倒入壓縮機噴筒內(nèi)，蓋好蓋子，將干燥好的納米助劑ZnO、或納米CaC03倒入一個大桶內(nèi)并密封好，提高壓縮機的壓力，控制在0.4MPa左右，用噴槍將溶劑混合液噴入大桶內(nèi)，不斷攪拌進行噴霧處理，最后將該性好的納米助劑放入干燥箱中將丙酮揮發(fā)掉，干燥箱設(shè)置溫度為7090°C;促進劑25%，是用酒精；NaOH2030%;水2040%?？垢邷馗啕}型納米乳化降粘劑的制備方法在常溫常壓下依次緩慢地加入0P-1057%、促進劑酒精25%、改性的納米助劑ZnO或CaC030.52%，并攪拌均勻；然后加入陰離子型表面活性劑3045%和非離子型表面活性劑平平加013%;最后加入NaOH2030%與水2040%，再以60120r/min的轉(zhuǎn)速連續(xù)攪拌6090min，即制得本納米乳化降粘劑產(chǎn)品?？垢邷馗啕}型納米乳化降粘劑的應(yīng)用是在溫度為205(TC水中將納米乳化降粘劑配制成質(zhì)量百分比為0.20.3%的水溶液；再加入到溫度為309(TC的原油中，水溶液與原油用量比例為4:63:7;然后在攪拌機轉(zhuǎn)速為30120r/min條件下，攪拌515min，形成低粘度的水包油型軋狀液，從而應(yīng)用到稠油的開采和輸送領(lǐng)域中。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果(l)該抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑體系為熱力穩(wěn)定性和各向同性的多組分分散體系，存放過程中不會發(fā)生聚結(jié)；(2)加入納米助劑使產(chǎn)生的水包油顆粒更小，更均勻，從而提高了滲流能力，并且離散的納米離子可以改變多孔介質(zhì)表面的潤濕性，能進一步提高多孔介質(zhì)的滲流能力；(3)加入納米助劑后，其適應(yīng)范圍拓寬,在降粘過程中由于降粘劑能產(chǎn)生一種氣體，可以產(chǎn)生混相驅(qū)的效果，加上納米助劑能大幅度降低界面張力，對提高驅(qū)油效率大有幫助，本乳化降粘劑可廣泛用于稠油的開采和輸送領(lǐng)域。具體實施方式實例1:抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑及其制備方法(1)納米助劑的改性稱取100g活性納米ZnO并在8(TC下干燥烘干后倒入5000ml的塑料桶中，蓋好蓋，在蓋上留一小洞；取硅垸偶聯(lián)劑0.5ml，然后用10ml丙酮稀釋；將所配溶劑倒入清洗后的壓縮機噴筒內(nèi)，蓋好蓋。提高壓縮機的壓力，控制在0.4MPa左右，用噴槍將所配溶劑噴入裝有活性納米ZnO的小桶內(nèi)，并不斷適時攪拌，最后將該性好的活性納米ZnO在85"C下干燥將丙酮揮發(fā)掉。(2)抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑室內(nèi)取樣配方及步驟A用天平稱取大燒杯M:的質(zhì)量并記錄，然后稱取木質(zhì)素磺酸納37.5g放入M!中。B稱取平平加2.5g放入大燒杯M,中。C在小燒杯M2中依次加入0P-106.25g，酒精3.75g，改性納米Zn0lg并用玻璃棒攪拌均勻，然后倒入大燒杯M,中。D稱取小燒杯M3的質(zhì)量，加入Na0H25g再加入水25g用玻璃棒攪拌直到它充分溶解為止。E把配制好的NaOH水溶液緩慢加入大燒杯Mi中，在通風(fēng)櫥內(nèi)邊加邊攪拌，直到呈現(xiàn)褐色膠狀物為止。實例2:原油乳狀液配制及其降粘效果用天平稱取100g原油放入500ml大燒杯M3中，在其中加入0.24g已經(jīng)配制好的降粘劑，最后按油水比7:3加入43ml水，在恒溫水浴中(50攝氏度左右)用玻璃棒攪拌，稠油成為淺褐色易流動狀態(tài)。其降粘效果如下表所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>本實驗的研究條件為所用原油為5(TC下粘度為15610mPa.s的原油，所用粘度測試儀為德國產(chǎn)HAAKERV-3型旋轉(zhuǎn)粘度計，實驗用水樣為模擬高礦化度地層水，總礦化度為12000mg/L，其中鈣鎂礦化度為620.5mg/L，Cl—含量為197.8mg/L，Na+、K+含量為691.8mg/L。降粘對比實驗結(jié)果均在油水比為7:3且在恒溫水浴中(50攝氏度左右)測定。從表中可以看出該乳化降粘劑降粘效果好、用量少、很經(jīng)濟，最佳用量質(zhì)量百分比濃度為0.3%，最佳PH值為11左右。權(quán)利要求1、一種抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑，其特征是該納米乳化降粘劑是由非離子表面活性劑、陰離子型表面活性劑、改性納米助劑、氫氧化鈉、促進劑、水組成，各組分的質(zhì)量百分比及部分性能為非離子表面活性劑是用OP-105～7％、平平加O1～3％；陰離子型表面活性劑30～45％，是用烷基芳基磺酸鹽、烷基硫酸鹽，優(yōu)選用十二烷基苯磺酸鈉、木質(zhì)素苯磺酸鈉；改性納米助劑0.5～2％，用干燥箱干燥活性納米助劑ZnO、或納米CaCO3，用丙酮稀釋改性用的表面活性劑硅烷偶聯(lián)劑、或OP-10，體積比20∶1，再將所配丙酮表面活性劑混合液倒入壓縮機噴筒內(nèi)，蓋好蓋子，將干燥好的納米助劑ZnO、或納米CaCO3倒入一個大桶內(nèi)并密封好，提高壓縮機的壓力，控制在0.4MPa，用噴槍將溶劑混合液噴入大桶內(nèi)，不斷攪拌進行噴霧處理，最后將該性好的納米助劑放入干燥箱中將丙酮揮發(fā)掉，干燥箱設(shè)置溫度為70～90℃；促進劑2～5％，是用酒精；NaOH20～30％；水20～40％。2、根據(jù)權(quán)利1所述的納米乳化降粘劑，其特征是該納米乳化降粘劑的制備方法是在常溫常壓下依次緩慢地加入OP-1057%、促進劑酒精25%、改性的納米助劑ZnO或CaC030.52%，并攪拌均勻；然后加入陰離子型表面活性劑3045%和非離子型表面活性劑平平加013%;最后加入NaOH2030%與水2040%，再以60120r/min的轉(zhuǎn)速連續(xù)攪拌6090min，即制得本納米乳化降粘劑產(chǎn)品。3、根據(jù)權(quán)利1所述的納米乳化降粘劑，其特征是納米乳化降粘劑的應(yīng)用是在溫度為205(TC水中將納米乳化降粘劑配制成質(zhì)量百分比為0.20.3%的水溶液;再加入到溫度為3090。C的原油中，水溶液與原油用量比例為4:63:7;然后在攪拌機轉(zhuǎn)速為30120r/min條件下，攪拌515min，形成低粘度的水包油型乳狀液，從而應(yīng)用到稠油的開采和輸送領(lǐng)域中。全文摘要本發(fā)明涉及用于稠油開采及輸送的抗高溫高鹽型納米乳化降粘劑。它用表面活性劑，同時加入堿性助劑和納米助劑，達到明顯提高乳化降粘效果。該降粘劑是由非離子表面活性劑、陰離子型表面活性劑、改性納米助劑、NaOH、促進劑、水組成。其制法是在常溫常壓下加入OP-105～7％、促進劑2～5％、改性納米助劑0.5～2％，并攪拌均勻；后加入陰離子型表面活性劑30～45％、平平加01～3％；最后加入NaOH20～30％與水20～40％，再以60～120r/min的轉(zhuǎn)速連續(xù)攪拌60～90min，制得本納米乳化降粘劑產(chǎn)品。該降粘劑體系穩(wěn)定性好，存放不會發(fā)生聚結(jié)；形成的水包油顆粒更小、更均勻，提高了滲流能力；能大幅度降低界面張力，提高驅(qū)油效率，可用于稠油開采和輸送領(lǐng)域。文檔編號C09K8/52GK101148580SQ20071005047公開日2008年3月26日申請日期2007年11月9日優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日發(fā)明者劉多容,霞王,陳玉祥申請人:西南石油大學(xué)