油溶性稠油降黏剂MSA的合成及影响因素研究

本文研究了油溶性稠油降黏剂马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸十八醇酯共聚物(MSA)的最佳合成方法,并考察了MSA加量、助剂加量、水含量以及实验温度对胜利稠油降黏效果的影响。结果表明,对于胜利稠油,MSA最佳合成条件为:溶剂甲苯、总单体质量比为1:1,丙烯酸十八醇酯、苯乙烯、马来酸酐摩尔比为6:1:2,反应温度为90℃,反应时间为4h。MSA的最佳加量为1.0%,最佳实验温度为90℃。此外,助剂十二烷基磺酸钠的加入能明显提高MSA的降黏效果,最佳加量为0.8%。随着胜利稠油模拟油中水含量的增加,MSA降黏效果增加,当水含量达到40%时,MSA降黏率可达90%以上。图2表5参12     

适用于稠油油藏的新型油溶性降黏剂研究及应用

以甲基丙烯酸十八酯、丙烯酰胺衍生物和苯乙烯为合成原料,采用溶液聚合法合成了一种新型油溶性稠油降黏剂SER-1,并考察了单体配比、反应温度、反应时间以及引发剂加量对稠油降黏效果的影响.结果表明,降黏剂SER-1的最佳合成条件为甲基丙烯酸十八酯、丙烯酰胺衍生物和苯乙烯的摩尔比为9:2:3,反应温度为70℃,反应时间为5 h...     

油溶性降黏剂的制备及性能评价

为解决渤海A27-2平台稠油长距离管输时黏度高、流动性差的问题,以甲基丙烯酸十八酯(A)、苯乙烯(S)、2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸(Xm)为原料制得三元共聚物降黏剂。通过测定降黏剂对稠油的降黏率研究了各因素对聚合反应的影响,确定了最佳反应条件,并用红外光谱仪表征了反应产物的结构。结果表明,最佳聚合反应条件为:单体A、S、Xm的摩尔比为9∶5∶1.5,反应时间4 h,反应温度80℃,引发剂过氧化苯甲酰与混合溶剂的加量分别为单体总质量的2.0%和320%,混合溶剂中甲苯与Ys的质量比为8∶3。该油溶性降黏剂对稠油的降黏效果较好,加量为稠油质量1‰时的降黏率为59.25%。降黏剂与表面活性剂OP-10复配后得到复合型油溶性降黏剂,其加量为稠油质量10%时的降黏率为82.18%,可在较低温度下实现稠油管输。     

双丙酮丙烯酰胺共聚物的合成及其对稠油降黏性能的研究

采用正交实验法,以降黏率为考核指标,对四元共聚物型油溶性降黏剂(DMSM)的合成工艺条件进行了优化,最佳条件为:n(双丙酮丙烯酰胺):n(甲基丙烯酸甲酯):n(苯乙烯):n(马来酸酐)=0.07:0.10:0.05:0.15,以甲苯为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,共聚得到双丙酮丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯/马来酸酐四元共聚物;再以对甲苯磺酸为催化剂与十八醇进行酯化反应,制备了油溶性降黏剂 DMSM。实验表明,在胜利油田生产的脱水稠油中,当 DMSM 用量(质量分数)达到0.1%时,50℃降黏率为95.3%,净降黏率为56.7%。     

一种新型原油降黏剂的合成及降黏机理研究

为了降低原油黏度,提高其采收率,结合原油组分的特征,以苯乙烯、马来酸酐和壬基酚聚氧乙烯醚3种单体分两步合成了新型油溶性原油降黏剂SMN。考察SMN对胜利高黏度原油的降黏效果,发现该原油降黏率最高可以达到68.5%。通过机理探究推测SMN中的苯环、羧基和酯基等极性较大的基团可以通过氢键作用和π-π堆积进入到沥青质片层中,而分子中具有较大位阻的乙氧基能够阻止沥青质聚集,从而分散原油中的重组分,降低原油的黏度。     

共聚物MSAZ的制备及与表面活性剂复配用于稠油降黏

针对胜利孤东稠油胶质、沥青质含量高,黏度大的特点,制备了一种马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸十八酯-丙烯酰胺的四元聚合物MSAZ油溶性降黏剂。考察了单体配比、反应温度、反应时间、引发剂用量等制备条件对MSAZ降黏性能的影响,得到最佳的单体配比和制备条件为,n(丙烯酸十八酯)：n (苯乙烯)：n (马来酸酐)：n (丙烯酰胺)=4.25:3:2:0.3、反应温度85 ℃、反应时间6 h、引发剂用量1.4%。在测试温度50 ℃,MSAZ用量500 ?g/g时,降黏率最高可达75.8%。0.7%十二烷基硫酸钠（SDS）与500 ?g/g MSAZ复配时降黏效果较好,在50 ℃下,最大可达85.2%。具有强酸性头部官能团的表面活性剂的复配降黏效果要优于具有碱性头部官能团的表面活性剂。使用GPC凝胶色谱法表征了MSAZ相对分子质量的大小及分布,重均相对分子质量Mw在20 000~30 000,数均相对分子质量Mn在10 000~20 000,多分散性系数Mw/Mn在2左右。特性黏数η值在11~12 mL/g范围时,降黏效果最好。     

油溶性稠油降黏剂SMA的制备与性能评价

根据稠油组分进行了降黏剂分子结构设计,采用反相乳液聚合法,以丙烯酰胺(AM)、马来酸酐(MA)、苯乙烯(St)为单体进行共聚反应,再将共聚物与十八醇进行酯交换反应,制得一种油溶性稠油降黏剂SMA,并对合成条件进行了优化。室内试验结果表明,降黏剂SMA浓度为200 mg/L时,原油降黏率达67%,使用温度范围为50～60℃;将SMA与十六烷基三甲基氯化铵(CTAB)进行复配,降黏率可达78%。     

一种油溶性稠油降粘剂的室内研制

以丙烯酸十八酯、苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酰胺、马来酸酐为单体,通过调节单体比,合成了几种油溶性多元聚合物。对河南油田的稠油油样的降粘效果进行对比,确定了以丙烯酸十八酯、苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酰胺、马来酸酐的单体比分别为4：1：3：0：0和8：8：0：3：0,合成的共聚物对河南油田稠油有很好的降粘效果,同时测定了加量、增加温度、脱水方式对降粘效果的影响,得到了一种对河南油田经过不同脱水方式的油样均有很好降粘效果的降粘剂。     

高效降凝剂的合成与改性

在氮气保护下,以摩尔比为9∶5∶1的丙烯酸十八酯、马来酸酐、苯乙烯为单体,甲苯为溶剂,过氧化二苯甲酰为引发剂,在80℃下合成了丙烯酸十八酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物(降凝剂A);在甲苯溶剂中,120℃下分别用脂肪醇/脂肪胺对降凝剂A进行醇解/胺解,合成了降凝剂B/降凝剂C。考察了降凝剂A用于大庆原油降凝时所需的最佳引发剂用量;在大庆原油中分别加入0.5%(w)的降凝剂A,B,C,考察了不同降凝剂对大庆原油的降凝和降黏效果。实验结果表明,合成降凝剂A的最佳引发剂用量为1.0%(基于总单体质量);降凝剂C在降凝和降黏方面都优于降凝剂A和降凝剂B,使用降凝剂C时大庆原油倾点降幅最高达14℃、黏度最大降幅为56.78%;脂肪醇/脂肪胺的碳数影响降凝剂对原油的降凝和降黏效果。     

用于重油管输的SDY-3型油溶性降黏剂的合成与评价

重油由于胶质、沥青质含量高,导致黏度较高,造成长距离管输困难。油溶性降黏剂分子可渗入胶质或沥青质分子层之间,起到降低重油黏度的作用。以丙烯酸十八酯、醋酸乙烯酯、马来酸酐、引发剂AIBN为原料,甲苯为溶剂,采用原位合成的方法合成SDY-3型油溶性降黏剂。采用委内瑞拉Merey16重油对油溶性降黏剂的性能进行评价,研究了反应单体、反应温度、反应时间、引发剂加剂量对SDY-3型油溶性降黏剂降黏效果的影响。结果表明,在10~50℃温度区间内,当添加降黏剂的质量分数为5%时,降黏率在41.19%~59.47%之间;变剪切速率和定剪切速率实验表明,加入SDY-3型油溶性降黏剂的委内瑞拉重油稳定性较好,降黏剂可用于复杂多变的管输环境。     

Synthesis and evaluation of an oil-soluble viscosity reducer for heavy oil

To reduce the viscosity of highly-viscous oil of the Tahe oilfield (Xinjiang, China), an oilsoluble polybasic copolymer viscosity reducer for heavy oil was synthesized using the orthogonal method. The optimum reaction conditions are obtained as follows: under the protection of nitrogen, a reaction time of 9 h, monomer mole ratio of reaction materials of 3:2:2 (The monomers are 2-propenoic acid, docosyl ester, maleic anhydride and styrene, respectively), initiator amount of 0.8% (mass percent of the sum of all the monomers) and reaction temperature of 80 °C. This synthesized viscosity reducer is more effective than commercial viscosity reducers. The rate of viscosity reduction reached 95.5% at 50 °C. Infrared spectra (IR) and interfacial tensions of heavy oil with and without viscosity reducer were investigated to understand the viscosity reduction mechanism. When viscosity reducer is added, the molecules of the viscosity reducer are inserted amongst the molecules of crude oil, altering the original intermolecular structure of crude oil and weakening its ability to form hydrogen bonds with hydroxyl or carboxyl groups, so the viscosity of crude oil is reduced. Field tests of the newly developed oil-soluble viscosity reducer was carried out in the Tahe Oilfield, and the results showed that 44.5% less light oil was needed to dilute the heavy oil to achieve the needed viscosity.     

复配型高粘原油降粘降凝剂

高粘原油降粘剂是由丙烯酸二十二酯、马来酸酐、苯乙烯三元共聚物与非离子表面活性剂按一定的质量比复配成的产物。讨论了聚合物中的各组分的用量比 ,共聚物与表面活性剂的配比对降粘效果的影响 ,并测试了在 50℃ ,剪切速率 1 0 0 s- 1 条件时粘度为 550 0 MPa·s的高粘原油 ,加剂量为 0 .4 %时 ,原油凝点下降 1 4℃ ,粘度下降了 63 .6%。     

油溶性降粘剂辅助蒸汽驱在稠油开采中的应用研究

在研究新疆风城稠油性质的基础上,开展了一种油溶性降粘剂辅助蒸汽驱在稠油开采中的应用研究。研究表明,在50℃时,该降粘剂的室内净降粘率达80%以上,结合注蒸气工艺,室内提高采收率34.3%。现场试验增效作用明显,显著延长生产周期,提高油汽比和产油量。     

酰胺化改性苯乙烯-马来酸酐共聚物降凝剂的制备与性能

苯乙烯与马来酸酐在引发剂(BPO)的作用下反应得到苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA),再与混合高碳胺酰胺化得到目标产物。通过正交实验对产率影响的研究,获得聚合反应的较优工艺条件:n(马来酸酐)∶n(苯乙烯)=1∶1,聚合反应温度80℃,溶剂用量(质量分数)90%,引发剂用量(以原料总量计)1.0%;通过酰胺化反应中各因素对降凝效果的影响,得到制备目标产物的较优条件:SMA与混合高碳胺摩尔比为1∶2,催化剂用量为1.5%,酰胺化时间为5h。当加剂量为0.3%时,试验原油可降低7℃。     

塔河油田油溶性降黏剂的制备

以丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物、丙酮、无规聚醚、乙二醇、有机溶剂为原料,制备了适用于塔河油田的降黏剂,确定了降黏剂最佳配方:m(丙烯酸高碳醇酯苯乙烯共聚物)∶m(丙酮)∶m(无规聚醚)∶m(乙二醇)∶m(有机溶剂)=17∶7∶15∶8∶53,并评价了其降黏效果。现场应用结果表明,塔河油田使用降黏剂开采稠油,平均产油量35.1 t/d,平均节约稀油量21.5 t/d。     

钻井液用降黏剂磺化苯乙烯-马来酸酐聚合物的合成与评价

以甲苯和丙酮为溶剂,苯乙烯、马来酸酐为主要原料,合成了磺化苯乙烯-马来酸酐聚合物(SSMA),平均相对分子质量为2 500～4 000.室内评价结果表明,SSMA具有良好的降黏和抗温性能.SSMA加量为30 g/L时,可使4%淡水基浆的表观黏度从7.5 mPa·s降至3.0 mPa·s;SSMA加量为40 g/L时,可...