油田用高效防蠟劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防蠟劑，特別涉及一種油田用高效防蠟劑。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國(guó)油田原油含蠟量高，而且還含有密度粘度較大的膠質(zhì)瀝青質(zhì)。蠟在油層條件下是以分子狀態(tài)溶解在原油里的，輕質(zhì)組分還沒(méi)有逸出，這時(shí)原油的溶蠟?zāi)芰軓?qiáng)，因此油井和井底不易結(jié)蠟。當(dāng)油流越接近地面時(shí)，溫度低于原油濁點(diǎn)，壓力低于原油的飽和壓力時(shí)，輕質(zhì)組分開(kāi)始從原油中不斷地溢出來(lái)，原油溶蠟?zāi)芰χ饾u減弱，蠟晶體開(kāi)始不斷地從原油中大量析出。在未進(jìn)行清防蠟處理時(shí)，蠟容易在各處析出、聚集、長(zhǎng)大并沉積在管壁上，造成油管和設(shè)備的結(jié)蠟，造成許多嚴(yán)重后果，如增大了油氣的流動(dòng)阻力，卡井，產(chǎn)量下降，增加能耗，停產(chǎn)等。隨著油氣田的深入開(kāi)采和人類(lèi)對(duì)石油更大的需求，為了保證油氣田的正常生產(chǎn)，我國(guó)各油田現(xiàn)在需要采取預(yù)防和清除結(jié)蠟等措施。所以在開(kāi)采集輸存儲(chǔ)過(guò)程中要進(jìn)行清防蠟處理。
[0003]油井的清防蠟是保證含蠟原油正常生產(chǎn)的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，有時(shí)成為采油過(guò)程中的一大技術(shù)難題，目前已經(jīng)廣泛采用的清防蠟技術(shù)有熱力清防蠟、機(jī)械清防蠟、化學(xué)清防蠟等。熱力清蠟非常有效，但使用費(fèi)用高、不安全、措施影響正常生產(chǎn)等缺點(diǎn)；機(jī)械法容易造成卡井、磨損油管、勞動(dòng)強(qiáng)度大、費(fèi)用高、操作不方便等問(wèn)題；化學(xué)清防蠟法因其可以改變?cè)椭邢灥目偭?常規(guī)熱法和機(jī)械法并不改變?cè)椭邢灴偭?，從油套管環(huán)形空間注入，不影響油井正常生產(chǎn)和其它作業(yè)，除可以收到清防蠟效果外，使用某些藥劑還可以收到降凝、降粘和解堵的效果；不僅可以解決油井結(jié)蠟的問(wèn)題，而且還可減輕原油在地面管線(xiàn)、輸油設(shè)備以及儲(chǔ)罐中的沉積問(wèn)題，因而在各大油田廣泛應(yīng)用。但目前所使用的清防蠟劑有的含有三氯甲烷，容易產(chǎn)生劇毒氣體，并影響石油加工和煉制；有的存在閃點(diǎn)低、易燃易爆、危險(xiǎn)性大；有的作用機(jī)理單一、適應(yīng)差、在不同性質(zhì)的原油和不同含水條件下難以達(dá)到理想效果等問(wèn)題，因此需要適應(yīng)性強(qiáng)、多功能的原油清防蠟劑。
[0004]大部分的防蠟劑多是特定類(lèi)型的聚合物，這些聚合物對(duì)溫度較為敏感，低于一定溫度是防蠟劑會(huì)失去流動(dòng)性或變?yōu)楣虘B(tài)物質(zhì)，因此在低溫條件下使用時(shí)就必須添加大量的有機(jī)溶劑，從而造成現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用非常不方便或造成較大的浪費(fèi)。因此在低溫條件下具有良好流動(dòng)性的防蠟劑產(chǎn)品是現(xiàn)場(chǎng)所需求的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的防蠟劑在石油開(kāi)采過(guò)程中使用效果不好的問(wèn)題而提供的一種油田用高效防蠟劑。
[0006]本發(fā)明提供的一種油田用高效防蠟劑為油基防蠟劑，由蠟晶改性劑、蠟晶分散劑、非離子表面活性劑和溶劑復(fù)配而成，其中蠟晶改性劑為五元共聚物和乙烯-醋酸乙烯酯的混合物，五元共聚物和乙烯-醋酸乙烯酯的重量比為1:2，蠟晶改性劑的重量百分比為0.5-15%，蠟晶分散劑為石油磺酸鹽，其重量百分比為10-30%，非離子表面活性劑為AE型表面活性劑或AR型表面活性劑，其重量百分比為5-25%，其余為溶劑。
[0007]五元共聚物為丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十八酯、馬來(lái)酸酐、醋酸乙烯酯和丙烯酰胺共聚物，摩爾比為4:4:2:1:1或2:2:2:1:1。
[0008]乙烯-醋酸乙烯酯為1804A或1804B或1804C或1804D。
[0009]AE型表面活性劑為AE1910，AR型表面活性劑為AR26或其復(fù)合物。
[0010]溶劑為苯或甲苯或二甲苯或溶劑油或甲醇。
[0011]前述的油基防蠟劑的添加量為300PPM-1000PPM。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
[0013]本發(fā)明提供的油田用高效防蠟劑在較低溫度下仍具有良好的流動(dòng)性，大大簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)施工工藝，對(duì)于低溫條件下原油的生產(chǎn)和集輸系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。能夠適應(yīng)不同組分的原油，適應(yīng)不同含水的油井，具有防蠟、降凝、降粘、改善原油的流動(dòng)性等多種功能，有效防止原油生產(chǎn)過(guò)程中石蠟的沉積和堵塞，并且適應(yīng)性強(qiáng)，適合不同組分原油，適應(yīng)不同含水率的油井，特別適合高含蠟、高凝點(diǎn)原油的防蠟可有效延長(zhǎng)清蠟周期和洗井周期，極大地降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，洗井周期延長(zhǎng)至五十多天，應(yīng)用效果良好，平均日增油率達(dá)到10%。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例一:
[0015]本發(fā)明提供的一種油田用高效防蠟劑為油基防蠟劑，由蠟晶改性劑、蠟晶分散劑、非離子表面活性劑和溶劑復(fù)配而成，其中蠟晶改性劑為五元共聚物和乙烯-醋酸乙烯酯的混合物，五元共聚物和乙烯-醋酸乙烯酯的重量比為1:2，蠟晶改性劑的重量百分比為0.5%，蠟晶分散劑為石油磺酸鹽，其重量百分比為10%，非離子表面活性劑為AE型表面活性劑或AR型表面活性劑，其重量百分比為5%，溶劑的重量百分比為84.5%。
[0016]具體制備步驟如下所述:
[0017]蠟晶改性劑中的丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十八酯、馬來(lái)酸酐、醋酸乙烯酯和丙烯酰胺共聚物，摩爾比為4:4:2:1:1，其具體的準(zhǔn)備如下:
[0018](I)丙烯酸十八酯的制備:
[0019]在裝有溫度計(jì)、冷凝管、攪拌器的250mL三口燒瓶，依次加入一定量的十八醇67.5g、甲苯60ml、對(duì)甲苯磺酸2g和對(duì)苯二酚2g，攪拌并加熱到60°C使其全部溶解，而后加入丙烯酸21.78g，繼續(xù)升溫，恒溫反應(yīng)6小時(shí)，當(dāng)蒸餾裝置蒸出的液體接近理論值時(shí)，酯交換反應(yīng)基本完成；在酯交換反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)后得到混合物倒入分液漏斗，用5%氫氧化鈉熱水溶液中和洗滌酸性催化劑和對(duì)苯二酚，然后再用熱水洗滌數(shù)次至液體無(wú)色，酯層用無(wú)水氯化鈣干燥過(guò)夜，減壓蒸餾未反應(yīng)的物質(zhì)和溶劑，即得白色蠟狀固體丙烯酸十八酯。
[0020](2)甲基丙烯酸十八酯的制備:
[0021]在裝有溫度計(jì)、冷凝管、攪拌器的250mL三口燒瓶，依次加入一定量的十八醇46.6g、甲苯50ml、對(duì)甲苯磺酸2g和對(duì)苯二酸2g，攪拌并加熱到60°C使其全部溶解，而后加入甲基丙烯酸21.78g，繼續(xù)升溫，恒溫反應(yīng)6小時(shí)，當(dāng)蒸餾裝置蒸出的液體接近理論值時(shí)，酯交換反應(yīng)基本完成；在酯交換反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)后得到混合物倒入分液漏斗，用5%氫氧化鈉熱水溶液中和洗滌酸性催化劑和對(duì)苯二酚，然后再用熱水洗滌數(shù)次至液體無(wú)色，酯層用無(wú)水氯化鈣干燥過(guò)夜，減壓蒸餾未反應(yīng)的物質(zhì)和溶劑，即得白色蠟狀固體甲基丙烯酸十八酯。
[0022](3)丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十八酯、馬來(lái)酸酐、醋酸乙烯酯和丙烯酰胺五元共聚物合成:
[0023]將所需量丙烯酸十八酯16.29g、甲基丙烯酸十八酯16.90g、馬來(lái)酸酐2.45g、醋酸乙烯酯1.lg、丙烯酰胺1.3g及甲苯20ml加入到裝有攪拌器和冷凝管的三口燒瓶中，η (丙烯酸十八酯)m(甲基丙烯酸十八酯)m(馬來(lái)酸酐):n(醋酸乙烯酯):n(丙烯酰胺)=4:4:2:1:1。60°C水浴，通入氮?dú)?0min后加入一定量的偶氮二異丁腈引發(fā)反應(yīng)，分3次(0h，2h，4h)加入，開(kāi)始計(jì)時(shí)，攪拌、升溫，保持一定溫度回流一段時(shí)間后聚合反應(yīng)結(jié)束，逐漸降溫，用甲醇沉淀出共聚物，分離，真空干燥24h得淡黃色固態(tài)蠟狀固體。
[0024](4)錯(cuò)晶改性劑的制備:
[0025]將丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十八酯、馬來(lái)酸酐、醋酸乙烯酯和丙烯酰胺五元共聚物和醋酸乙烯酯1804B按重量比1:2比例均勻混合即得蠟晶改性劑。
[0026](5)防蠟劑的制備:
[0027]將合成的0.5g蠟晶改性劑、1g石油磺酸鈉T-702、5gAE1910或5gAR26、加入到84.5g 二甲苯中，復(fù)配即得油溶性防蠟劑。
[0028]復(fù)配即得油基防蠟劑，該防蠟劑使檢測(cè)的原油粘度降低81.5%，凝點(diǎn)降低9.5°C，防蠟率為92.3%。
[0029]實(shí)施例二:
[0030]本發(fā)明提供的一種油田用高效防蠟劑為油基防蠟劑，由蠟晶改性劑、蠟晶分散劑、非離子表面活性劑和溶劑復(fù)配而成，其中蠟晶改性劑為五元共聚物和乙烯-醋酸乙烯酯的混合物，五元共聚物和乙烯-醋酸乙烯酯的重量比為1:2，蠟晶改性劑的重量百分比為15%，蠟晶分散劑為石油磺酸鹽，其重量百分比為30%，非離子表面活性劑為AE型表面活性劑或AR型表面活性劑，其重量百分比為25%，溶劑的重量百分比為30%。
[0031]具體制備步驟如下所述:
[0032]蠟晶改性劑為丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十八酯、馬來(lái)酸酐、醋酸乙烯酯和丙烯酰胺五元共聚物，其摩爾比為2:2:2:1:1，其具體的準(zhǔn)備如下:
[0033](I)丙烯酸十八酯的制備:
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