一種用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法。該方法是以多枝型的四酚基乙烷型酚胺樹脂為起始劑，通過與環(huán)氧丙烷進(jìn)行聚合得到破乳劑親油頭，破乳劑親油頭再與環(huán)氧乙烷進(jìn)行聚合而得到一種多枝型聚醚破乳劑，該破乳劑可以用于原油特別是稠油的高效快速破乳。它解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的聚合物驅(qū)采出液脫水率低、脫水速度慢等問題，滿足了海上平臺對破乳劑的更為苛刻的時(shí)間和脫水率的要求，可應(yīng)用于海上聚合物驅(qū)采出液破乳脫水。
【專利說明】—種用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高效快速聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，屬于石油加工【技術(shù)領(lǐng)域】，制備的破乳劑特別適用于油田聚合物驅(qū)采出液的破乳。
【背景技術(shù)】
[0002]聚合物驅(qū)作為一種較為成熟的三次采油技術(shù)，在國內(nèi)外許多油田都已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用階段，像我國的大慶、勝利、大港、河南等油田都進(jìn)行了礦場實(shí)驗(yàn)。自1997年以來，我國聚合物驅(qū)增油量己居世界首位，通過化學(xué)驅(qū)油實(shí)現(xiàn)的年增油量占陸上年產(chǎn)量的15%左右，成為世界上三次采油工業(yè)化程度最高的國家。
[0003]聚合物驅(qū)在大幅度提高原油采收率的同時(shí)，也給采出液的處理帶來了困難，尤其是使用超高分子量的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)后，很大程度上改變了油水界面的性質(zhì)，增加了采出液處理的難度。有實(shí)驗(yàn)表明，聚合物的存在降低了油水界面張力，聚合物的疏水側(cè)基與分子中的離子結(jié)構(gòu)單元一起構(gòu)成了聚合物的兩親分子特征，有較強(qiáng)的界面參與能力，因而加強(qiáng)了油水界面機(jī)械強(qiáng)度，提高了原油乳狀液的穩(wěn)定性。并且隨著聚合物濃度的提高，水相黏度也隨著增加，導(dǎo)致了破乳劑分子擴(kuò)散速度降低，水滴聚結(jié)、沉降困難，最終降低了破乳速度與脫水率。因此，研究和開發(fā)出適合聚合物驅(qū)采出液破乳的化學(xué)藥劑成為亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的聚合物驅(qū)采出液脫水率低、脫水速度慢等問題，以及現(xiàn)有的破乳劑破乳速度不高，制備過程需要大量有機(jī)溶劑而導(dǎo)致成本高、不環(huán)保的不足，本發(fā)明提供一種用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法。
[0005]本發(fā)明以含有很多活潑氫的多枝型四酚基乙烷型酚胺樹脂為起始劑，以堿為催化劑，首先與環(huán)氧丙烷聚合，合成破乳劑親油頭，然后再與環(huán)氧乙烷聚合，合成多枝型聚醚破乳劑。制備的破乳劑水溶性好，制備方法不需要使用大量有機(jī)溶劑，對于降低脫水成本和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。
[0006]術(shù)語說明:
[0007]四酚基乙烷:又稱1，I, 2，2-四(4-羥基苯基)乙烷或1，I, 2，2_四對羥基苯基乙烷，CAS號:7727-33-5，結(jié)構(gòu)式如式(I)所示，為常規(guī)市購產(chǎn)品，也可自制得到。
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，步驟如下: (1)四酚基乙烷型酚胺樹脂起始劑的合成: 將乙烯胺、四酚基乙烷分別加入到三口瓶中，在80~120°C下使四酚基乙烷完全溶解在乙烯胺中，在攪拌的條件下滴加甲醛溶液，反應(yīng)2~8h后，加入二甲苯，50~120°C脫水反應(yīng)3~8h，減壓蒸餾去除二甲苯，制得四酚基乙烷型酚胺樹脂起始劑； 所述的四酚基乙烷:乙烯胺:甲醛=1: (4~8): (4~16)，摩爾比； (2)破乳劑親油頭的合成: 將步驟(1)得到的四酚基乙烷型酚胺樹脂起始劑投入高壓釜中，加入堿作為催化劑，在100~140°C、0.2~0.4MPa下與環(huán)氧丙烷反應(yīng)2~15h，制得破乳劑親油頭； 所述的酚基乙烷型酚胺樹脂起始劑:環(huán)氧丙烷=1: (20~500)，質(zhì)量比； (3)用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的合成: 將步驟(2)得到的破乳劑親油頭投入高壓釜中，加入堿作為催化劑，在100~120°C，0.2~0.4MPa下與環(huán)氧乙烷進(jìn)行反應(yīng)2~8h，即得； 所述的環(huán)氧乙烷與步驟(2)所述的環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比為(0.1~2):1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(O中所述的乙烯胺為乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺中的一種或兩種以上混合。`
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述的四酚基乙烷的溶解的溫度為100~110°C;所述的甲醛溶液的濃度為38被％水溶液，甲醛溶液的滴加速率為2~20g/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(O中所述的滴入甲醛后反應(yīng)的溫度為30~120°C ;所述的加入二甲苯后脫水反應(yīng)的溫度為 80 ~110°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的四酚基乙烷:乙烯胺:甲醛=1:(5~7):(6~10)，摩爾比；所述的二甲苯:四酚基乙烷=(6~8):4，質(zhì)量比。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的作為催化劑的堿為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫化鈉、甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉中的一種或兩種以上混合；催化劑的加入量為四酚基乙烷型酚胺樹脂起始劑與環(huán)氧丙烷總質(zhì)量的0.1~1%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的反應(yīng)溫度為120~130°C，所述的反應(yīng)壓力為0.3~0.35MPa ;所述的酚基乙烷型酚胺樹脂起始劑:環(huán)氧丙烷=1: (50~200)，質(zhì)量比。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的作為催化劑的堿為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫化鈉、甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉中的一種或兩種以上混合；催化劑的加入量為破乳劑親油頭與環(huán)氧乙烷總質(zhì)量的0.1~1%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的反應(yīng)溫度為120~130°C，所述的反應(yīng)壓力為0.3~0.35MPa ； 所述的環(huán)氧乙烷與步驟(2)所述的環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比為(0.01~2):1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物驅(qū)采出液破乳劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)和步驟(3)中反應(yīng)之前對高壓釜排氧處理，具體步驟為: 密封高壓釜，開動攪拌并升高溫度，氮?dú)馀艢?次，待溫度升至80°C時(shí)，用真空泵對高壓釜抽真空，直至到-0.1MPa, 30分鐘后停止抽真空。
【文檔編號】C10G33/04GK103626987SQ201310683689
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】譚業(yè)邦, 李仲偉, 殷碩, 趙士樂 申請人:山東大學(xué)