一种耐高温降凝剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐高温降凝剂及其制备方法。该耐高温降凝剂包括以下质量百分比的组分：聚甲基丙烯酸酯降凝剂23～25％，乙烯?醋酸乙烯酯共聚物1.0～2.5％，煤油50～54％。该耐高温降凝剂通过聚甲基丙烯酸酯降凝剂、乙烯?醋酸乙烯酯共聚物和煤油的合理配比，使产品与高凝油中腊质具有良好的相溶性和共晶效果；在添加量为高凝油质量2％的情况下，降低凝固点达到8℃以上，同时该耐高温降凝剂的耐温性达到200℃，能够配合蒸汽吞吐开发，在稠油热采井上应用，从而达到降低高凝油凝固点，改善原油流动性，提高油井产油和油汽比的目的。
【专利说明】
一种耐高温降凝剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于降凝剂技术领域，具体涉及一种耐高温降凝剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 高凝油是一类凝固点在40°C以上，含蜡量在30%以上的原油。目前河南油田高凝 油藏含油面积为10.82平方千米，地质储量约339万吨，具有油层埋深浅（350米-650米），油 层厚度薄(2-4米)的特点，而高凝油在开采过程中具有含蜡量高(平均含蜡量30%)、凝固点 高(平均凝固点42°C)、原油粘度较高(40°C下脱水脱气原油运动粘度lOOOmPa. s)等特性，因 此在开采过程中需要注入蒸汽增加地层能量，单纯注入蒸汽提高采收率幅度较小，常需要 辅助降凝剂改善高凝油流动性，提高油层采收率。
[0003] 高凝油中的石蜡分子定向排列，形成针状或者片状结晶并相互联接，形成三维的 网状结构，将原油通过吸附或溶剂化包于其中，致使整个原油失去流动性。降凝剂可通过晶 核作用、吸附作用、共晶作用、吸附-共晶、增溶作用等方式来降低含蜡原油的凝固点。
[0004] CN104530306A公开了一种聚甲基丙烯酸酯降凝剂的合成方法，其以甲基丙烯酸十 六酯、苯乙烯、马来酸酐为原料通过自由基聚合合成聚甲基丙烯酸酯降凝剂。CN103184043A 公开了一种原油降凝剂及其制备方法，该原油降凝剂为丙烯酸十八酯、苯乙烯、马来酸酐、 乙酸乙酯或丙烯酰胺的三元聚合物。原油中蜡的含量及相对分子质量分布、胶质、沥青质的 含量和性质随原油的种类不同而不同，降凝剂的性质与原油中蜡的性质相匹配，才能形成 共晶，改变蜡晶的大小、形状，起到良好的降凝效果。
[0005] 现有技术的降凝剂多针对常规原油品种，并无针对高凝固点、高含蜡的高凝油降 凝剂，一方面降凝剂的性质与高凝油中蜡的性质不匹配，另一方面，降凝剂的耐温性较差， 无法满足稠油热采蒸汽吞吐开发的需要，导致降凝效果差。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种耐高温降凝剂，从而解决现有的降凝剂与高凝油的成分 不匹配，耐温性差的问题。
[0007] 本发明的第二个目的是提供上述耐高温降凝剂的制备方法。
[0008] 为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
[0009] -种耐高温降凝剂，包括以下质量百分比的组分：聚甲基丙烯酸酯降凝剂23~ 25%，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 1.0~2.5%，煤油50~54%。
[0010] 优选的，聚甲基丙烯酸酯降凝剂的闪点不低于170Γ，粘度大于lOOmPa · s，分子量 (Mn)在10万以上。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量(VA含量)为20%~40%，分 子量(M n)为1000~3000。可通过控制上述指标，使耐高温降凝剂的主体与高凝油中的蜡质 相匹配，具有较好的相溶性和共晶效果，并满足耐温性的要求。
[0011]所述煤油为无味煤油。煤油作为聚甲基丙烯酸酯降凝剂和乙烯-醋酸乙烯酯共聚 物的溶剂，在降凝体系中也具有重要的作用，其能够调节体系极性和相溶性，从而对蜡晶的 形成和生长造成影响。煤油优选为无味煤油，可更好的发挥上述作用。
[0012] 该耐高温降凝剂，还包括用于溶解EVA溶剂，优选的，所述溶剂为甲苯。当EVA为EVA 溶液的形式存在时，本发明的耐高温降凝剂，由以下质量百分比的组分组成：甲基丙烯酸酯 降凝剂23~25%，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物溶液23~25%，煤油50~54% ;所述乙烯-醋酸乙 烯酯共聚物溶液中乙烯-醋酸乙烯酯的质量含量为5~10%。
[0013] 本发明提供的耐高温降凝剂，能够增强聚合物的空间网络结构，更好地阻止蜡晶 形成结晶网；聚甲基丙烯酸酯降凝剂与EVA配比合理，实现与高凝油的蜡质相匹配，与蜡晶 共同析出或吸附在蜡晶表面上，从而阻止蜡晶分子集合体间相互粘接、防止生成连续的网 状结构；聚甲基丙烯酸酯降凝剂、EVA、煤油三者共同作用的结果使蜡晶颗粒更加细微且不 连续、不结块，从而使稠油流动性变好，凝固点下降，从而改善高凝油区块开发效果。同时， 该耐高温降凝剂的耐温性达到200°C，降低高凝油的凝固点在8°C以上，能够配合蒸汽吞吐 开发，完善化学辅助吞吐技术体系，满足河南油田稠油开发的需要。
[0014] 本发明的耐高温降凝剂，经济实用、价格低廉，同时对系统后续原油脱水和水质处 理不产生影响。
[0015] 上述耐高温降凝剂的制备方法，包括:将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物制成质量浓度为 5~10%的溶液，再与聚甲基丙烯酸酯降凝剂、煤油在45~55°C下混合，即得。
[0016] 所述混合的时间不少于4h。
[0017] 本发明提供的耐高温降凝剂的制备方法，由EVA溶液、聚甲基丙烯酸酯降凝剂、煤 油在45~55°C下混合制备而成，所得产品均一稳定，对高凝油的降凝效果好;该制备方法工 艺简单，操作简便，适合大规模推广应用。
[0018] 该耐高温降凝剂在使用时，每100质量份高凝油中加入2质量份的降凝剂，即可将 高凝油的凝固点降低8°C以上，同时该降粘剂能够配合蒸汽吞吐开发，在稠油热采井上应 用，可降低高凝油凝固点，改善原油流动性，提高油井产油和油汽比。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0020] 实施例1
[0021] 本实施例的耐高温降凝剂，由以下质量百分比的组分组成：聚甲基丙烯酸酯降凝 剂23%，EVA溶液23%，无味煤油64%，EVA溶液的质量浓度为5% (对应耐高温降凝剂中EVA 质量含量为1.15%)，溶剂为甲苯。聚甲基丙烯酸酯降凝剂的闪点为175°C，分子量为10万， 比重为〇.86g/L，粘度为102mPa · s;EVA中VA含量为20%~30%，分子量为1000。
[0022] 本实施例的耐高温降凝剂的制备方法，包括:将230Kg的EVA溶液加入反应釜中，加 入230Kg的聚甲基丙烯酸酯降凝剂和640Kg无味煤油，在50°C下搅拌混合4h，即得。
[0023] 实施例2
[0024] 本实施例的耐高温降凝剂，由以下质量百分比的组分组成：聚甲基丙烯酸酯降凝 剂24%，EVA溶液24%，无味煤油62%，EVA溶液的质量浓度为10% (对应耐高温降凝剂中EVA 质量含量为2.4%)，溶剂为甲苯。聚甲基丙烯酸酯降凝剂的闪点为180°C，分子量为12万，比 重0.9g/L，粘度为llOmPa · s;EVA中VA含量为30%~40%，分子量为3000。
[0025] 本实施例的耐高温降凝剂的制备方法，包括:将230Kg的EVA溶液加入反应釜中，加 入230Kg的聚甲基丙烯酸酯降凝剂和640Kg无味煤油，在45°C下搅拌混合5h，即得。
[0026] 实施例3
[0027] 本实施例的耐高温降凝剂，由以下质量百分比的组分组成：聚甲基丙烯酸酯降凝 剂25%，EVA溶液25%，无味煤油50%，EVA溶液的质量浓度为7% (对应耐高温降凝剂中EVA 质量含量为1.75%)，溶剂为甲苯。聚甲基丙烯酸酯降凝剂的闪点为175°C，分子量为13万， 比重0.88g/L，粘度为105mPa · s;EVA中VA含量为25%~35%，分子量为1500。
[0028]本实施例的耐高温降凝剂的制备方法，包括:将230Kg的EVA溶液加入反应釜中，加 入230Kg的聚甲基丙烯酸酯降凝剂和640Kg无味煤油，在55°C下搅拌混合4h，即得。
[0029] 试验例1
[0030] 本试验例对实施例1~3的耐高温降凝剂的性能进行检测，高凝油的含蜡量为 30 %，凝固点为42°C，40 °C下运动粘度为lOOOmPa · s。加入高凝油质量为2 %的耐高温降凝 剂，检测高凝油的凝固点降低值，结果如表1所示，对比例为市售常规稠油降粘剂，SHF系列， 购自胜利油田胜利化工有限责任公司。
[0031 ]表1实施例1~3的耐高温降凝剂的降凝试验结果
[0033]由表1的试验结果可知，本发明的耐高温降凝剂对高凝油凝固点的降低至在8°C以 上，耐温性佳，可有效配合蒸汽吞吐开发，提高油井产油和油汽比。
[0034] 试验例2
[0035]以实施例2的耐高温降凝剂于2015年1月份进行现场使用。在河南油田采油二厂选 取了凝固点为36°C~45°C、含蜡量为27%~36%的5 口高凝油井，将质量浓度为2%的耐高 温降凝剂与温度为150 °C~200°C、质量为400~600吨的蒸汽注入油层，进行现场试验，截止 目前，5 口高凝油井均取得了较好的效果，油井周期生产时间延长34d、周期产油量平均单井 提高25t，油汽比由工艺实施前0.20提高至0.22，现场应用效果如表2所示。
[0036] 表2耐高温降凝剂现场应用效果
【主权项】
1. 一种耐高温降凝剂，其特征在于，包括以下质量百分比的组分:聚甲基丙烯酸酯降凝 剂23~25%，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物1.0~2.5%，煤油50~54%。2. 如权利要求1所述的耐高温降凝剂，其特征在于，聚甲基丙烯酸酯降凝剂的闪点不低 于170°C，粘度大于lOOmPa · s，分子量在10万以上。3. 如权利要求1所述的耐高温降凝剂，其特征在于，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙 烯酯的含量为20%~40%，分子量为1000~3000。4. 如权利要求1所述的耐高温降凝剂，其特征在于，所述煤油为无味煤油。5. 如权利要求1~4任一项所述的耐高温降凝剂，其特征在于，由以下质量百分比的组 分组成：甲基丙烯酸酯降凝剂23~25%，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物溶液23~25%，煤油50~ 54%;所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物溶液中乙烯-醋酸乙烯酯的质量含量为5~10%。6. 如权利要求5所述的耐高温降凝剂，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物溶液 的溶剂为甲苯。7. -种如权利要求1所述的耐高温降凝剂的制备方法，其特征在于，包括:将乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物制成质量浓度为5~10%的溶液，再与聚甲基丙烯酸酯降凝剂、煤油在45~55 °C下混合，即得。8. 如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述混合的时间不少于4h。
【文档编号】C09K8/588GK106047329SQ201610394162
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】郝立军, 张江英, 甄鑫, 方健全, 刘洋, 白长琦, 阎治儒, 杨欣, 方舒, 吴思成, 忽艳红
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司河南油田分公司采油二厂