[发明专利]一种稠油乳化降粘的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种稠油乳化降粘的方法。

背景技术

乳化降粘法是目前开采稠油常用的方法，通过乳化降粘剂在油水界面的吸 附，降低油水界面张力，使稠油从油包水的乳化状态转变为水包油乳状液， 大幅度降低粘度，实现正常开采，乳化降粘剂配方中一般都加入碱，以减少 外加表面活性剂的用量，但这一方法并不适用于碱敏地层。

随着稠油开采深度的增加，地质条件日益复杂化。乳化降粘剂的使用效果 通常还会受到地层水质矿化度的影响，尤其是水中钙镁离子浓度过高时，易 于与阴离子型表面活性剂发生反应，形成沉淀，电解质浓度的增加甚至会使 水包油乳状液转型为高粘度的油包水乳状液。另一方面，我国的新疆、胜利 等油田已发现的油藏，有相当一部分稠油的胶质、沥青质含量很高，稠油的 50℃粘度大于100000mPa.s，沥青质在油水界面形成很强的吸附膜，界面膜的 强度很高，乳化降粘剂分子很难在油水界面取而代之使稠油乳状液发生转相 从而降低粘度。

目前，市售的乳化降粘剂，当遇到钙镁离子浓度高于7000mg/L的地层水 时，大都失去降粘作用。而国内新疆、中原等油田的地层水中钙镁离子浓度 高达2000mg/L～30000mg/L，总矿化度达到220000mg/L，在此高矿化度条 件下，沥青质含量超过30％、50℃粘度大于100000mPa.s的超稠油的乳化降粘 更是没有先例。

目前，油田常用的乳化降粘剂中，文献报道和实际应用较多的乳化剂是非 离子表面活性剂、阴离子型表面活性剂，它们均存在着明显的不足之处。

CN 88105018A报道了以聚氧乙烯烷基酚醚和碱复配作为稠油乳化剂的 方法。此外，其它专利还报道了以聚氧乙烯醇醚、聚氧乙烯失水山梨糖醇 酯、聚氧乙烯氧丙烯多乙烯多胺、聚氧乙烯氧丙烯丙二醇醚等非离子表面 活性剂作为稠油乳化剂的方法。上述非离子型表面活性剂的生产成本较高， 耐矿盐的能力一般小于1000mg/L，在更高的矿化度下，乳化降粘效果明显 变差甚至失效。

US 5934303报道了一种用萘磺酸甲醛缩合物的钠盐、镁盐或铵盐作为稠 油乳化降粘剂的方法，在总离子浓度为38000mg/L(钙镁为6200mg/L)的地层 水中适用。US 4016932报道了以未缩合的石油磺酸盐、壬基酚聚氧乙烯醚 和碱复配作为驱油剂的方法，可用于总离子浓度为125000mg/L(Ca²⁺、Mg²⁺为5800mg/L)的地层水。但不适用于开采稠油和超稠油。因为稠油中含有 大量的沥青质和胶质，开采条件比较特殊。而且对于地层水中的钙镁浓度 大于10000mg/L时，也失去作用。

CN 1340589A报道了一种芳基封头的聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂与取 代的芳酸和芳磺酸阴离子表面活性剂的缩合物，在碱存在下适用于沥青质和 胶质含量高的稠油的乳化降粘，但当地层水中的钙镁浓度大于2000mg/L时， 则失去作用。

US 2007/0042911报道了一种稠油乳化降粘剂，以聚乙烯醇为骨架得到的 交连聚合物，在加剂量为0.5％的条件下可使普通稠油的粘度下降到200mPa.s 左右，也不适合超稠油的降粘、在高矿化度条件下更是失去降粘作用。

在我国中原油田和新疆的塔河油田、吐哈油田等，地层水的钙镁离子浓度 有时会大于10000mg/L。CN100363456C报道了用于此类高矿化度条件下的稠 油乳化降粘剂，是阴离子表面活性剂和非离子-阴离子表面活性剂、破乳剂的 复配物。虽然具有很高的抗盐性能，但是对于50℃粘度大于100000mPa.s的 超稠油，该复配物仍然不适用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种稠油乳化降粘方法，该方法可用于稠 油的乳化降粘，特别适用于超高矿盐地层条件下50℃粘度大于100000mPa.s 的超稠油的乳化降粘。本发明还提供了一种用于实现该方法的乳化降粘剂。

本发明所提供的方法包括：

(1)将油溶性组分与烃类溶剂混合，配制成A剂；

(2)将非离子-阴离子表面活性剂、含有亲水性基团的直链或支链高 分子化合物与水混合，配制成B剂；

(3)先将A剂与稠油混合后，再将B剂加入稠油与A剂的混合物中， 混合后形成均匀的水包油乳状液；