[发明专利]一种CO2增溶原油降粘剂及制备方法和应用

说明书

一种CO₂增溶原油降粘剂及制备方法和应用，尤其涉及一种可以同时增强CO₂在原油中溶解、降低原油粘度的降粘剂及其制备方法。所述CO₂增溶原油降粘剂由1‑丙烯酰氧基‑2‑吡咯烷酮、乙基烯丙基醚、4‑乙烯基苯甲酸甲酯三种单体进行共聚制备而得。该CO₂增溶原油降粘剂通过伴注方式随CO₂注入地层后，可同时增强CO₂在原油中的溶解和降低原油的粘度，降低原油与CO₂最小混相压力，从而增强原油的流动性，达到提高原油采收率的目的。

技术领域

本发明涉及原油开采领域，尤其涉及一种CO₂增溶原油降粘剂及制备方法和应用。

背景技术

原油的开采可分为三大阶段。利用油藏自身的天然能量进行开采原油的方法称为一次采油，其采收率一般小于20％。利用人工方式向油藏注水补充油层能量，以提高原油采出量的方法称为二次采油，此方法可使原油采收率提高至30％～40％，仍有60％～70％的原油未被开采，所以三次采油的研究与应用具有重大的经济价值。向油层注入化学剂或气体溶剂以继续开采剩余在油藏中的原油的方法称为三次采油。三次采油可大致分为化学驱、气驱、热力驱、微生物采油。其中，气驱又可细分为CO₂混相驱、烃类混相及其它气体混相驱。随着油田开发程度的深入，高粘度、低渗透的难采稠油油藏的开采逐渐受到重视。但是现有的驱油技术并不能完全对难采稠油适用，所以对三次采油进行深入研究，以提高其对不同油藏的适用性具有相当的意义。

在众多提高采收率的技术手段中，CO₂驱和化学降粘法在近几年来得到了显著发展。CO₂驱的原理是将一定压力的CO₂注入油井中，利用其可与原油混溶的性质，使原油体积膨胀，降低其密度与粘度，提高流动性，以提高采收率。化学降粘法则是在采油中向油井注入降粘剂，利用其可破坏稠油中沥青质与胶质之间平面重叠堆积结构的性质，以分散沥青与胶质，从而降低稠油的粘度，提高流动性，以提高采收率。现有实验表明，对于大多数原油储层，单独使用CO₂驱或化学降粘法在稠油开采中效果均不理想，原因在于CO₂在大多数原油的溶解性差，因此发明一种能够增强CO₂在原油中溶解的化学剂有着现实的必要和应用的前景。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的上述问题，提供一种CO₂增溶原油降粘剂及制备方法和应用，所述CO₂增溶原油降粘剂通过伴注方式随CO₂注入地层后，可同时增强CO₂在原油中的溶解和降低原油的粘度，降低原油与CO₂最小混相压力，从而增强原油的流动性，达到提高原油采收率的目的。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种CO₂增溶原油降粘剂，所述CO₂增溶原油降粘剂由1-丙烯酰氧基-2-吡咯烷酮、乙基烯丙基醚、4-乙烯基苯甲酸甲酯三种单体进行共聚制备而得，化学结构式如下：

其中，式中X、Y、Z为聚合度，X为20～300，Y为20～500，Z为20～400。

所述CO₂增溶原油降粘剂的分子量为1000～100000。

所述CO₂增溶原油降粘剂的制备方法，包括以下步骤：

1)分别将三种单体1-丙烯酰氧基-2-吡咯烷酮、乙基烯丙基醚、4-乙烯基苯甲酸甲酯溶于甲醇中并混合，然后持续通氮气以营造保护气氛，最后加入引发剂的甲醇溶液；

2)物料注入完毕后，进行搅拌并加热温度升高至40～60℃，反应一定时间后，加入醌类阻聚剂终止聚合反应，持续一定时间后冷却至室温；