[发明专利]一种体型原油破乳剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种体型原油破乳剂，采用以下方法制备：(1)制备起始剂：将多乙烯多胺、苯酚和甲醛混合后依次进行加热、回流、脱水脱溶剂，降温获得起始剂；(2)制备中间体：向起始剂中加入碱粉，真空条件下依次加入环氧丙烷和环氧乙烷，于120℃‑140℃反应4‑6h，降温获得中间体；(3)制备破乳剂：向中间体中加入双酚A型环氧树脂，于75℃‑90℃反应4‑6h，降温得破乳剂。本发明提供的破乳剂，可以获得体型结构的终产物，使最终的破乳剂产品分子量增大，同时还能增强破乳剂分子在稠油中的渗透、扩散，缩短破乳剂扩散时间，提高破乳剂产品的破乳性能。

技术领域

本申请涉及石油化工技术领域，尤其涉及一种体型原油破乳剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着油田的不断开发，油田逐步老化，采出的原油中含水量越来越高，甚至有的原油朝重质化转变。为了提高采油率，各油区根据地层特征均采用不同的强化采油技术，如碱驱、酸化压裂作业、泡沫驱、聚合物驱、蒸汽驱、表面活性剂驱、表面活性剂-聚合物二元驱和碱-表面活性剂-聚合物三元复合驱等，这些技术的应用，为油田稳产、增产提供了有效的措施，取得了巨大的经济效益。但是由于这些措施的实施，将大量化学物质注入油层，不仅使地层水质的矿化度显著升高，而且使诸多油区的原油性质发生了较大变化。使采出原油的乳化程度进一步增强，出现了高碱性原油、高酸值原油、稠油、特稠油、高凝点原油、三次采油原油、高矿化度水质原油等，甚至使采出的原油和水形成水包油型(O/W)和多重(O/W/O、W/O/W)乳状液，造成了原油状态的差异，而且油田目前存在破乳脱水温度高，加量大，脱出污水不理想等问题，造成能源的巨大浪费。

破乳剂是一种通过部分取代原油乳状液稳定膜，从而使原油乳状液稳定性遭到破坏，使原油乳状液中原油和水分离的表面活性剂。目前，我国油田使用效果较好的破乳剂以聚醚为主体的破乳剂，特别是以酚醛树脂为起始剂的聚醚破乳剂，具有较强的表面活性，适应性强，较好的润湿性能，足够的絮凝能力和较高的聚并效率等优点。

然而，目前研究的聚醚破乳剂往往存在分子量小、稠油破乳困难、扩散不均匀、破乳速度慢、脱水率低等缺点。如，CN103146418A、CN102746470A提供的破乳剂采用丙烯酸等不饱和酸进行封端改性，分子量较小；CN1537924A采用水溶性交联剂合成破乳剂，制得的产品无法油溶，破乳效果不如油溶性破乳剂好；CN102676209A采用二元羧酸对破乳剂中间体分子进行交联改性，但其在稠油中的渗透、扩散性能一般，降低了破乳效率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明旨在提供一种具有较高分子量、脱水速度快、绝对脱水率更高，能够有效处理稠油乳状液的原油破乳剂及其制备方法。

一方面，本发明提供了一种体型原油破乳剂，具有由式(I)和式(II)表示的结构单元按(I)-(II)-(I)连接构成的聚合物：

(I)：

(II)：

其中，

R’：R脱去活泼氢；n₁取1～30，n₂取1～5；所述聚合物的分子量为8000～10000。

优选地，所述R上的活泼氢包括式中苯羟基上的氢以及多乙烯多胺结构上的氨基氢。

进一步地，所述聚合物的密度为1.00-1.02g/cm³，pH值为7～9，闪点≥50℃；外观性状为深黄色粘稠均匀液体，固含量≥95％。

进一步地，所述聚合物的粘度＜300mPa.s，凝固点≤-35℃。

进一步地，所述聚合物的绝对脱水率≥93％。