[发明专利]一种稠油降粘驱油剂的制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种稠油降粘驱油剂的制备方法与应用，所述方法包括步骤：（1）将微米和/或纳米级金属催化剂粉末加入油相中，同时在加热条件下进行超声分散，得分散液，备用。（2）将所述分散液与水相混合，并加入乳化剂进行高速剪切处理形成乳液，其中水为连续相，包覆有金属催化剂粉末的油相分散在所述连续相中，即得。本发明的方法制备的降粘驱油剂能够在水热催化裂解降粘技术的辅助下携带催化剂进入稠油中，使催化剂与稠油更好地接触，有效提高了降粘效率和降粘效果。

技术领域

本发明涉及稠油降粘剂技术领域，尤其涉及一种稠油降粘驱油剂的制备方法与应用。

背景技术

稠油是一种稠油含轻质馏分少，胶质与沥青含量高的石油，其具有粘度高，密度大的特点，因此稠油很难流动，导致这种石油不易从地下开采出来。为了克服上述问题，研究人员开发了多种对稠油降粘的技术，如掺稀油法、热力法、加热法、油溶性降粘剂、乳化降粘法、水热催化裂解降粘法、微生物降粘法等。其中，水热催化裂解降粘法具有工艺简单、成本较低、便于实现等方面的优势而更具实际应用的前景。水热催化裂解降粘法需要向油井中注入高温蒸汽和催化剂，在高温蒸汽和催化剂的作用下稠油中的胶质、沥青的大分子物质裂解成为小分子物质使稠油的粘性降低。然而，本发明人发现这种方法的催化剂与稠油难以有效融合，导致降粘速率慢、效率较低。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种稠油降粘驱油剂的制备方法与应用，该降粘驱油剂能够在水热催化裂解降粘技术的辅助下携带催化剂进入稠油中，使催化剂与稠油更好地接触，有效提高了降粘效率和降粘效果。为实现上述发明目的，本发明公开了以下技术方案：

在本发明的第一方面，公开一种稠油降粘驱油剂的制备方法，包括步骤：

（1）将微米和/或纳米级金属催化剂粉末加入油相中，同时在加热条件下进行超声分散，得分散液，备用。

（2）将所述分散液与水相混合，并加入乳化剂进行高速剪切处理形成乳液，其中水为连续相，包覆有金属催化剂粉末的油相分散在所述连续相中，即得。

进一步地，步骤（1）中，所述金属催化剂包括铁粉、铜粉、镍粉、铝粉、锌粉等中的至少一种。在催化剂的作用下，稠油中的胶质、沥青质裂解成小分子物质，从而使稠油的粘度得到有效降低。

进一步地，步骤（1）中，所述油相包括油酸、柴油、植物油中的任意一种。在本发明中，所述油相的主要作用是对金属催化剂粉末进行包覆、润湿，使金属催化剂粉末具有亲油性特点。

进一步地，步骤（1）中，所述金属催化剂粉末与油相的比例为1g：2~3ml。在本步骤中，通过将油相与金属催化剂粉末进行超声处理，不仅可以在金属催化剂例子的表面润湿后形成油膜，同时也能使部分催化剂粉末被包覆在油相中，两种形态均可以使金属催化剂粉末得到亲油改性，便于形成乳液悬浮分散。

进一步地，步骤（1）中，所述超声分散的时间为30~60min，超声时间过短不易使金属催化剂粉末均匀分散在油相中。

进一步地，步骤（1）中，所述加热温度为40~60℃，在加热条件下有助于金属催化剂粉末均匀分散，减少团聚。

进一步地，步骤（2）中，所述分散液与水相的比例控制在1ml：8~15ml之间。将分散有金属催化剂粉末的分散液加入水相中后在乳化剂作用下形成乳液，从而使金属催化剂粉末不会下沉，而是分散悬浮在水相中，便于注入油井中。

进一步地，步骤（2）中，所述水相包括自来水、去离子水、蒸馏水等中的至少一种。在本发明中，所述水相既作为乳液的分散相和载体，使具有疏水性的金属催化剂粉末分散悬浮在其中，同时所述水相还作为携带剂便于将催化剂注入油井中。

进一步地，步骤（2）中，所述乳化剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂等中的任意一种。在乳化剂的作用下形成乳液的同时，还有助于提高乳液的稳定性。