[发明专利]一种自乳化降粘剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及降粘剂技术领域，提供了一种稠油自乳化降粘剂及其制备方法和应用。本发明提供的降粘剂，组分包括烷基葡萄糖苷、协同稳定剂和水；协同稳定剂包括拟双子表面活性剂；或：纳米粒子；或：石油磺酸盐；或：拟双子表面活性剂、纳米粒子和石油磺酸盐的混合物。本发明采用烷基葡萄糖苷可显著降低油水间界面张力；拟双子表面活性剂油溶性好，与烷基葡萄糖苷复配可增强油水界面的膜强度，提高乳液稳定性；石油磺酸盐除了具有乳化作用，还具有耐盐性；纳米粒子和烷基葡萄糖苷复配，可使纳米粒子具有一定的界面活性，在形成乳液时吸附到油水界面，达到降粘并提高乳液稳定性的效果。

技术领域

本发明涉及降粘剂技术领域，尤其涉及一种自乳化降粘剂及其制备方法和应用。

背景技术

稠油由于含有较多的沥青质和胶质而导致其粘度高、流动性差，开采难度相对较大。目前，稠油的开采方式主要有热采和冷采两种方式，热采主要包括蒸汽驱和火烧油层等方式，原理为通过升温使稠油粘度降低，流动性增加，从而降低开采难度，但热采由于需要升温加热，导致开采过程中能耗较高，因此，开采行业开始采用冷采的方式以大幅降低热采过程中的能耗，冷采的方式主要是化学驱，化学驱是通过向地层注入表面活性剂溶液、聚合物溶液或碱溶液以实现稠油的乳化，从而降低稠油的粘度。其中，表面活性剂驱向地层注入表面活性剂溶液形成水包油乳液的方式对于稠油粘度的降低效果相对显著，更有利于提高稠油的采收率。但是由于地层条件的限制，向地层中注入表面活性剂后无法进行乳化时的强力剪切作用，因此乳化效果会大大降低，因此，需要开发一种自乳化降粘剂，该降粘剂需要在弱剪切条件下实现稠油的自乳化，并且和稠油形成的稠油乳液也需要具有一定稳定性。

对此，现有技术做了诸多研究，如：专利CN 110157403 A通过将改性聚乙烯醇和十六烷基三甲基溴化铵复配，在弱剪切作用下即可与原油自发形成稳定的乳状液。但是，该方法使用的阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵容易被带负电荷的地层矿物吸附，不仅会造成地层矿物发生润湿性反转，还会导致表面活性剂有效浓度降低，最终导致降粘剂的乳化效率降低，不利于稠油乳状液的稳定性。专利CN 112480897 A通过将烷基糖苷APG1214与十二烷基二羟乙基氧化胺复配，在弱剪切作用下与煤油稀释后的原油自发形成稳定的乳状液。但是，该方法作用的对象是煤油与原油按1：1制备的稀释油相，由于在乳化处理前需要采用煤油将原油进行稀释处理，在实际开采过程中增加开采成本以及操作复杂性。专利CN 105542149 A通过将聚醚胺和长链脂肪酸合成一种具有响应性的超两亲分子乳化剂，在磁力搅拌的条件下与石蜡油稀释后的原油形成稳定的乳状液，并且能够通过改变PH值控制乳液的破乳。但该方法需要在磁力搅拌这一强剪切条件下才能形成乳液，同时处理的油相为石蜡油稀释后的原油，同样需要对原油进行处理，导致成本增加以及操作复杂的问题。

综上，现有技术采用的自乳化降粘剂无法在仅有弱剪切作用的条件下实现对未经预处理稠油的稳定乳化。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种自乳化降粘剂及其制备方法和应用。本发明提供的自乳化降粘剂可在仅有弱剪切作用的条件下实现对未经预处理的稠油稳定乳化。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种自乳化降粘剂，所述降粘剂的组分包括烷基葡萄糖苷、协同稳定剂和水；所述烷基葡萄糖苷和协同稳定剂的质量比为20:1～1:21；所述烷基葡萄糖苷和协同稳定剂的总质量占所述水质量的0.3％～3.1％；

所述协同稳定剂包括拟双子表面活性剂；

或：纳米粒子；

或：石油磺酸盐；

或：拟双子表面活性剂、纳米粒子和石油磺酸盐的混合物。

优选的，所述拟双子表面活性剂的制备方法包括以下步骤：

将聚醚胺与直链烷基有机酸混合，得到所述拟双子表面活性剂；所述直链烷基有机酸的碳原子总数≥18。