[发明专利]一种井下作业油泥砂破乳剂及其制备方法和应用

说明书

本申请公开了一种井下作业油泥砂破乳剂及其制备方法和应用，属于破乳剂技术领域。一种井下作业油泥砂破乳剂，包括以下重量份的组分，磺酸盐类或季铵盐类两性离子型破乳剂20~35份，氨基酸改性聚醚15~25份，聚醚类降粘剂1~5份，聚丙烯酰胺类沉降剂2~10份，木质素磺酸盐类分散剂1~3份和醇类有机溶剂40~65份；其中，所述氨基酸改性聚醚为多元氨基酸共聚物改性聚乙二醇二乙烯基醚；所述氨基酸改性聚醚的分子量为3500~5000。该井下作业油泥砂破乳剂具有用量少和脱水率高的优点，且适用于大多数油泥砂的处理。

技术领域

本申请涉及一种井下作业油泥砂破乳剂及其制备方法和应用，属于破乳剂技术领域。

背景技术

我国在原油开采过程中产生数百万吨的含油泥砂，含油泥砂含有大量的矿物油及其它有害物质，属危险废弃物，对环境具有极大的危害性；若不加以处理直接排放，不但占用大量耕地，而且对周围土壤、水体、空气都将造成严重污染，生态环境一旦被污染破坏将很难恢复，造成严重的不利影响，这与我国倡导的节约、环保、科学发展的主旨是背道而驰。因此需要对含油泥砂进行有效的处理，以达到相关规定的要求。

原油中含有胶质、树脂、有机酸和沥青质等天然表面活性剂，同时原油中含有大量水，它们都吸附在油水表面，形成具有一定强度和张力的界面膜，使水珠难以聚结在一起。因此，绝大部分水以极其微小的颗粒分散在原油中形成稳定的原油乳液，给油水分离带来巨大困难。在油泥砂处理过程中，需要先将油水界面膜破除，使油水相互分离，进而实现油、水和泥砂三相分离。近年来化学破乳法是油田中使用最广泛的一种破乳方法，该方法具有脱水速率相对较快、油/水界面清晰、用量少、成本低、能耗低等优点。然而，当前使用的破乳剂大多存在脱水量小、脱水速度慢、破乳效果差、适用范围小等特点，大大降低了油泥砂的处理效率。因此，寻求破乳性能优良、适用性强的新型破乳剂仍是未来面临的巨大挑战。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种井下作业油泥砂破乳剂及其制备方法和应用，该破乳剂具有用量少和脱水率高的优点，且适用于大多数油泥砂的处理。

本发明采用的技术方案为：

一方面，本发明提供了一种井下作业油泥砂破乳剂，包括以下重量份的组分，磺酸盐类或季铵盐类两性离子型破乳剂20~35份，氨基酸改性聚醚15~25份，聚醚类降粘剂1~5份，聚丙烯酰胺类沉降剂2~10份，木质素磺酸盐类分散剂1~3份和醇类有机溶剂40~65份；

其中，所述氨基酸改性聚醚为多元氨基酸共聚物改性聚乙二醇二乙烯基醚；

所述氨基酸改性聚醚的分子量为3500~5000。

所述氨基酸改性聚醚通过如下方法制备得到：

将聚乙二醇二乙烯基醚、多元氨基酸共聚物和溶剂置于反应釜中，在20~30℃搅拌反应0.5~2h，随后升温至50~65℃搅拌反应1~2.5h，向混合液中加入催化剂并在55~70℃搅拌反应1~2h，再减压蒸馏脱除溶剂即得所述氨基酸改性聚醚；

其中，所述溶剂为乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或六甲基磷酰三胺；优选地，溶剂为二甲基甲酰胺。

优选地，所述聚乙二醇二乙烯基醚与多元氨基酸共聚物的质量比为（20~35）：1，更优选为（25~30）：1，更优选为28：1。

优选地，所述多元氨基酸共聚物由6-氨基己酸、甘氨酸、丙氨酸、L-亮氨酸、L-苯丙氨酸和L-色氨酸共聚而成。

优选地，所述催化剂选自锑系催化剂、钛系催化剂或锆系催化剂。

优选地，锑系催化剂为三氧化二锑、醋酸锑或乙二醇锑，更优选三氧化二锑；钛系催化剂为四氯化钛；锆系催化剂为磷酸锆。

优选地，所述磺酸盐类或季铵盐类两性离子型破乳剂为烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐、季铵盐或季胺碱，更优选为烷基苯磺酸盐。