油井堵水用原油乳化劑及其製備方法與應用的製作方法
2024-01-25 20:27:15
專利名稱：油井堵水用原油乳化劑及其製備方法與應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種油井堵水用原油乳化劑及其製備方法與應用，屬於油井堵水劑領域。
背景技術：
在油田開採過程中，由於水層竄槽、底水錐進或注入水、邊水突進等問題，會使一些油井過早見水或水淹。為了清除或減少水淹，控制產水層中水的流動和改變水驅油中水的流動方向，提高水驅油採收率，需要在生產井或注入井上進行封堵出水層段的作業，在該作業中所採用的化學處理劑稱為堵水劑。堵水劑不同於驅油劑和絮凝劑等助劑
驅油劑是ー種在石油鑽探開採時用以提高原油採收率的助劑，常用的是聚合物型驅油劑，例如超高分子量聚丙烯醯胺，使濃度為O. 05wt%的聚丙烯醯胺水溶液滲入油層巖隙能夠多出油20% -30%，每用Ikg驅油劑大致可以多出原油10桶(約1590L);但是，驅油劑並不能替代堵水劑用於油井堵水作業；絮凝劑是指可使液體中分散的細粒固體形成絮凝物的高分子聚合物，主要應用於給水和汙水處理領域，而在採油領域中，絮凝劑僅僅是作為原油集輸過程中的ー種脫水輔助劑使用。目前油井堵水用原油乳化劑主要是SP-80、LHK-I等油包水型乳化剤。CN1429885A、CN1760338A等分別公開了ー些原油乳化劑及其製備方法。目前公開的上述原油乳化劑的成分比較複雜、成本比較高或實際使用中的經濟效益比較差。CN102061153A公開了ー種油井堵水用原油乳化劑及其製備方法，所述乳化劑的原料為ニ甲胺、環氧氯丙烷和水，其成分簡單、成本低、應用效果好、製備方法簡單實用。然而，隨著原油性質和生產現場的變化，該乳化劑存在乳化粘度低，不能適應高強度堵水的要求，所以急需ー種能形成高強度乳化稠油堵水劑的原油乳化剤。
發明內容
本發明主要針對上述油井堵水用原油乳化劑所存在的缺點，在CN102061153A公開的油井堵水用原油乳化劑的基礎上，研製一種高效原油乳化剤，大幅提高乳化稠油堵水劑強度。本發明的目的還在於提供所述油井堵水用原油乳化劑的製備方法。本發明的另一目的還在於提供所述油井堵水用原油乳化劑的應用。一方面，本發明提供了ー種油井堵水用原油乳化剤，其是在CN102061153A公開的油井堵水用原油乳化劑的基礎上，進ー步復配油酸，而得到一種高效原油乳化剤，能夠大幅提高乳化稠油堵水劑強度。具體地說，本發明所提供的油井堵水用原油乳化剤，其原料為ニ甲胺、環氧氯丙烷、水、以及油酸。本發明提供的油井用原油乳化劑僅採用上述四種原料即可製備得到，不需要採用其他的原料。根據本發明的優選具體實施方案，本發明的原油乳化劑具有以下原料組成ニ甲胺45-60重量份，環氧氯丙烷35-50重量份，水390-420 重量份，油酸500重量份。更優選地，本發明的原油乳化劑具有以下原料組成ニ甲胺55-56重量份，環氧氯丙烷38-39重量份，水405-407重量份，油酸500重量份。更優選地，本發明的原油乳化劑原料中二甲胺、環氧氯丙烷及水的重量之和與油 酸的重量比為I : 1，即，以油酸的重量為500重量份計，ニ甲胺、環氧氯丙烷及水的重量之和為500重量份。本發明中，所採用的水可以是普通清水或者去離子水等。所述的ニ甲胺為濃度40wt%的エ業級ニ甲胺。根據本發明的具體技術方案，本發明的油井堵水用原油乳化劑是通過以下步驟製備得到的將45-60重量份的ニ甲胺與200重量份的水在反應釜中混合；將35-50重量份的環氧氯丙烷分成四等份，每隔1-3小時向反應釜中添加ー份環
氧氯丙烷；將四份環氧氯丙烷添加完之後，自然冷卻，再加入190-220重量份水，混勻；加入油酸500重量份，混勻，得到所述的油井堵水用原油乳化剤。另ー方面，本發明還提供了上述油井堵水用原油乳化劑的製備方法，其包括以下步驟將45-60重量份的ニ甲胺與200重量份的水在反應釜中混合；將35-50重量份的環氧氯丙烷分成四等份，每隔1-3小時向反應釜中添加ー份環
氧氯丙烷；將四份環氧氯丙烷添加完之後，自然冷卻，再加入剰餘的水(即，190-220重量份水)，混勻；加入油酸500重量份，混勻，得到所述的油井堵水用原油乳化剤。本發明提供的上述製備方法在常溫下就可以進行，不需要控制溫度等條件，反應過程中也不需要進行冷卻，因此，在普通的反應釜中就可以進行，不需要採用特殊的反應釜，能夠大大解決資源，減少水資源浪費，節約生產成本。在本發明提供的上述製備方法中，ニ甲胺與環氧氯丙烷的反應為ー劇烈放熱反應，本發明將環氧氯丙烷分成四份按照一定的時間間隔(優選是每隔2小時向反應釜中添加一份環氧氯丙烷)添加，能夠很好地控制反應程度和反應溫度，使反應物不致沸騰，同時，本發明沒有將環氧氯丙烷分成過多的份數，能夠將反應時間和反應效率控制在ー個合適的範圍內。本發明的乳化劑為棕褐色粘稠液體，乳化粘度高，能夠適應高強度堵水的要求。另ー方面，本發明還提供了ー種堵水劑，其主要是由本發明的乳化劑與脫水原油混合而成。具體地，是將本發明的乳化劑按重量百分比2% -4%的比例加入脫水原油中，及得到本發明的堵水劑，其可作為ー種高強度選擇性乳化稠油堵水劑，能大幅提高乳化稠油堵水劑強度。另ー方面，本發明還提供了所述油井堵水用原油乳化剤、堵水劑的應用，具體是將其應用於油井堵水。即，本發明還提供了ー種油井堵水方法，其包括以下步驟現場使用時按重量百分比2% _4%的比例加入脫水原油中，得到高強度選擇性乳化稠油堵水劑；將本發明的堵水劑由油套環空泵入地層，實現油井選擇性堵水。在上述油井堵水方法中，優選地，所採用的脫水原油的粘度為200_1000mPa. S，含水量小於Iwt %。本發明提供的油井堵水用原油乳化劑是ー種優良的原油乳化剤。與現有的油井堵水用原油乳化劑相比，本發明提供的原油乳化劑能大幅提高乳化稠油堵水劑強度，且具有·良好的穩定性。
具體實施例方式為了對本發明的技術特徵、目的和有益效果有更加清楚的理解，現對本發明的技術方案進行以下詳細說明，但不能理解為對本發明的可實施範圍的限定。實施例I為充分驗證本發明的有益效果，本發明中按照CN102061153A的記載製備了現有技術的油井堵水用原油乳化剤，記做「原剤」。並在該原劑的基礎上，進ー步復配油酸，得到本發明的油井堵水用原油乳化剤。具體如下原劑配方ニ甲胺60重量份，環氧氯丙烷40重量份，水400重量份，原劑製備エ藝按照上述配比，將ニ甲胺與200重量份的水在反應釜中混合；將環氧氯丙烷分成四等份，每隔2小時向普通反應釜中添加一份環氧氯丙烷；將四份環氧氯丙烷添加完之後，自然冷卻，再加入剰餘的水，混勻，得到原劑。本發明的油井堵水用原油乳化劑的配方與製備將上述原劑與油酸(500重量份)按照I : I的重量比混均，得到本發明的油井堵水用原油乳化剤。配製堵水劑粘度對比實驗將上述原劑、本發明的油井堵水用原油乳化劑分別與原油混合配製堵水劑，並加入水使混合乳狀液體系含水率分別達到30%、40%、50%、60%，測量其粘度，以考察乳化劑的性能。由於原油性質的變化，目前使用CN102061153A所公開的乳化劑按照4%的比例與原油混合，並加入配製的乳狀液體系粘度數據如下表。45 °C時不同含水率乳狀液的粘度數據表
權利要求
1.ー種油井堵水用原油乳化剤，其原料為ニ甲胺、環氧氯丙烷、水和油酸。
2.根據權利要求I所述的原油乳化剤，其中，該原油乳化劑具有以下原料組成ニ甲胺45-60重量份，環氧氯丙烷35-50重量份，水390-420重量份，油酸500重量份。
3.根據權利要求2所述的原油乳化剤，其中，所述原料中二甲胺、環氧氯丙烷及水的重量之和與油酸的重量比為I : I。
4.根據權利要求I或2所述的原油乳化剤，其中，所述ニ甲胺為濃度40wt%的エ業級ニ甲胺。
5.根據權利要求I所述的原油乳化剤，其是通過以下步驟製備得到的 將45-60重量份的ニ甲胺與200重量份的水在反應釜中混合； 將35-50重量份的環氧氯丙烷分成四等份，每隔1-3小時向反應釜中添加ー份環氧氯丙燒; 將四份環氧氯丙烷添加完之後，自然冷卻，再加入190-220重量份水，混勻； 加入油酸500重量份，混勻，得到所述的油井堵水用原油乳化剤。
6.權利要求1-5任一項所述的油井堵水用原油乳化劑的製備方法，其包括以下步驟 將45-60重量份的ニ甲胺與200重量份的水在反應釜中混合； 將35-50重量份的環氧氯丙烷分成四等份，每隔1-3小時向反應釜中添加ー份環氧氯丙燒; 將四份環氧氯丙烷添加完之後，自然冷卻，再加入190-220重量份水，混勻； 加入油酸500重量份，混勻，得到所述的油井堵水用原油乳化剤。
7.ー種油井堵水用原油堵水劑，其是由權利要求1-5任一項所述的乳化劑與原油復配。
8.根據權利要求7所述的堵水劑，其中，所述乳化劑在原油堵水劑中的重量百分比為2% 4%。
9.權利要求1-5任一項所述的乳化劑或者權利要求7或8所述的堵水劑在油井堵水中的應用。
10.ー種油井堵水方法，其包括以下步驟 將權利要求7或8所述的堵水劑由油套環空泵入地層，實現油井選擇性堵水。
全文摘要
本發明涉及油井堵水用原油乳化劑及其製備方法與應用。該油井堵水用原油乳化劑的原料為二甲胺、環氧氯丙烷、水和油酸。本發明還提供了上述油井堵水用原油乳化劑的製備方法，其包括以下步驟將二甲胺與部分水在反應釜中混合；將環氧氯丙烷分成四等份，每隔1-3小時向反應釜中添加一份環氧氯丙烷；將四份環氧氯丙烷添加完之後，自然冷卻，再加入剩餘的水，混勻，再加入油酸，得到所述油井堵水用原油乳化劑。本發明提供的油井堵水用原油乳化劑是一種優良的原油乳化劑，能大幅提高乳化稠油堵水劑強度，且具有良好穩定性。
文檔編號C09K8/42GK102676137SQ201210127439
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月26日 優先權日2012年4月26日
發明者劉廣友, 向延安, 曹廣勝, 王德偉, 王靜, 胡賀元, 蘇野, 韓松, 馬春寶, 高玉軍 申請人:中國石油天然氣股份有限公司