本發(fā)明屬于稠油開采技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種稠油降粘劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

稠油是一種復(fù)雜的多組分的均質(zhì)有機混合物，膠質(zhì)與瀝青質(zhì)含量高、輕質(zhì)組分含量低、直鏈烴含量少，粘度高、流動能力差，因此稠油在井筒和地面運輸管道中的流動性差，導(dǎo)致稠油開采、集輸和加工困難。

目前，國內(nèi)外稠油降粘技術(shù)主要有：熱力降粘、摻稀油降粘、乳化降粘、催化改質(zhì)降粘以及超聲波降粘等。

乳化降粘技術(shù)具有現(xiàn)場實施可操作性強、技術(shù)靈活多樣，對環(huán)境適應(yīng)性強等特點，近年來受到普遍關(guān)注，被認(rèn)為是應(yīng)用前景良好的一項稠油降粘技術(shù)。針對目標(biāo)油藏選擇到合適的乳化降粘劑，降粘率基本都可以達(dá)到90％以上。cn200710119729.0公開了一種稠油乳化降粘劑，原料組分重量比為：a、磺基琥珀酸單月桂酯二鈉：1.5％～5％；b、乳化劑op-15:3％～15％；c、氫氧化鈉：0.5％～1％；d、碳酸鈉：0.8％～2.5％；e、碳酸氫鈉：0.5％～1.5％；f、其余為水。該降粘劑的使用濃度過高，油田投入生產(chǎn)成本較高，不適宜推廣使用。cn201210458558.5公開了一種稠油乳化降粘劑及制備和使用方法，所述降粘劑按質(zhì)量百分比為：疏水締合聚合物ap-p4：0.01％～0.1％、乳化劑hd：0.3％～0.8％、氫氧化鈉0.1％～0.2％；其余為水。由于使用了聚合物，增加了降粘體系的粘度，同時增加了產(chǎn)出液油水分離的難度。

稠油改質(zhì)降粘法是通過將稠油中的部分重組分裂解成小分子，實現(xiàn)原油的不可逆降粘；選擇合適的催化劑是實現(xiàn)稠油改質(zhì)降粘的關(guān)鍵。目前普 遍使用的水熱催化裂解降粘是在水熱催化條件下，使稠油中一些鍵能較弱的化學(xué)鍵發(fā)生裂解，促使稠油重質(zhì)組分向輕質(zhì)組分轉(zhuǎn)化，從而降低稠油的分子量，實現(xiàn)稠油的改質(zhì)降粘。但是，水熱催化裂解的反應(yīng)溫度一般在200℃～300℃之間，一般通過向油層注入水蒸氣和催化劑來實現(xiàn)反應(yīng)；反應(yīng)條件比較苛刻，反應(yīng)溫度高，當(dāng)油層溫度不能滿足時，將對稠油的采收率產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。另外，改質(zhì)降粘的稠油降粘率遠(yuǎn)低于乳化降粘的降粘率。

cn201210103721.6公開了一種熱力采油輔助增效化學(xué)劑，原料組分包括由原油與脫酸劑反應(yīng)得到的石油酸鹽表面活性劑，碳酸氫銨、碳酸銨、氯化銨以及有機金屬鹽或離子液體。反應(yīng)需要的溫度要在100℃以上才能達(dá)到較好的開采效果。

因此，為了更高地提高稠油油藏采收率，需要開發(fā)一種新的稠油降粘劑。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種稠油降粘劑及其制備方法，本發(fā)明的稠油降粘劑既能顯著降低稠油粘度，同時又能夠?qū)Τ碛瓦M(jìn)行不可逆改質(zhì)降粘，使稠油重質(zhì)組分向輕質(zhì)組分轉(zhuǎn)化，從而提高稠油采油效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種稠油降粘劑，以稠油降粘劑的總重量為基準(zhǔn)，該稠油降粘劑包括：1-15wt％的組分a、0.1-1.5wt％的組分b、0.1-5wt％的組分c和水，各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100％；其中，所述組分a為亞硝酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸氫銨和碳酸銨中的至少兩種；所述組分b為烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚；所述組分c為烷基咪唑類離子液體和/或季銨鹽類離子液體。

本發(fā)明還提供上述稠油降粘劑的制備方法，該方法包括：將組分a、組分b、組分c和水混合攪拌。

本發(fā)明的稠油降粘劑中的三種組分互為補充、協(xié)同增效，能夠成功用 于稠油的降粘處理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：

(1)稠油降粘劑能在稠油油藏溫度50℃～90℃、油水比在1:9～6:4范圍內(nèi)使降粘率達(dá)到99％以上。

(2)稠油降粘劑具有良好的抗鹽能力，可用于礦化度高達(dá)25000mg/l的地層水中。

(3)離子液體較水熱裂解和其他輔助注蒸汽采油催化劑的催化溫度更低，在較低溫度下(>50℃)即可激發(fā)其活性，實現(xiàn)稠油不可逆降解。

(4)在稠油注采過程中，可以同時實現(xiàn)稠油乳化降粘和催化改質(zhì)降粘，從而達(dá)到稠油油藏的開發(fā)效果。

具體實施方式

本發(fā)明提供一種稠油降粘劑，以稠油降粘劑的總重量為基準(zhǔn)，該稠油降粘劑包括：1-15wt％的組分a、0.1-1.5wt％的組分b、0.1-5wt％的組分c和水，各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100％；

其中，所述組分a為亞硝酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸氫銨和碳酸銨中的至少兩種；

所述組分b為烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚；

所述組分c為烷基咪唑類離子液體和/或季銨鹽類離子液體。

優(yōu)選地，以稠油降粘劑的總重量為基準(zhǔn)，該稠油降粘劑包括：3-10wt％的組分a、0.3-0.8wt％的組分b和0.5-2wt％的組分c和水，各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100％。

根據(jù)本發(fā)明，所述組分a優(yōu)選為亞硝酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸氫銨和碳酸銨中的至少三種，在此條件下能夠?qū)崿F(xiàn)更好的降粘效果。

本發(fā)明對組分a中物質(zhì)的各自用量沒有特別限定，只要總量滿足組分a的上述限定即可。

根據(jù)本發(fā)明，所述組分c優(yōu)選為銅、鎳、錫、釕、鐵、鋁和鋅中至少一種金屬離子的烷基咪唑類離子液體和/或季銨鹽類離子液體。進(jìn)一步優(yōu)選為鐵和/或鋁的烷基咪唑類離子液體和/或季銨鹽類離子液體。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選地，所述水為目標(biāo)油藏的模擬地層水。

本發(fā)明提供上述稠油降粘劑的制備方法，該方法包括：將組分a、組分b、組分c和水混合攪拌。

其中，所述混合攪拌的條件可以為本領(lǐng)域常規(guī)的條件，只要使各組分混合均勻即可。優(yōu)選地，所述混合攪拌的條件包括：溫度為室溫，時間為5-30min。

通過以下實施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。

實施例1

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：3％的亞硝酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨的混合物(三者質(zhì)量比為1：1：1)，0.3％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，0.5％的[et3nh]fecl3，余量為模擬地層水。

取21克上述稠油降粘劑加入到49克的50℃時粘度為2110mpa·s的稠油中，在50℃下攪拌30分鐘后，用brookfilddvⅲ型流變儀測試稠油的粘度，稠油粘度為15.5mpa·s，降粘率為99.27％。

實施例2

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：5％的亞硝酸鈉、碳酸銨和碳酸氫鈉混合物(三者質(zhì)量比為1：1：0.5)，0.5％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，1％的[et3nh]alcl4，余量為模擬地層水。

取21克上述稠油降粘劑加入到49克的50℃時粘度為2551mpa·s的稠 油中，在50℃下攪拌30分鐘后，用brookfilddvⅲ型流變儀測試稠油的粘度，稠油粘度為11.3mpa·s，降粘率為99.56％。

實施例3

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：8％的碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨的混合物(三者質(zhì)量比為1：1：1)，0.5％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，1％的[et3nh]fecl3，余量為模擬地層水。

取21克上述稠油降粘劑加入到49克的50℃時粘度為2780mpa·s的稠油中，在50℃下攪拌30分鐘后，用brookfilddvⅲ型流變儀測試稠油的粘度，稠油粘度為13.1mpa·s，降粘率為99.53％。

實施例4

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：10％的亞硝酸鈉、碳酸銨和碳酸鈉混合物(三者質(zhì)量比為1：0.5：1)，0.8％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，2％的[et3nh]alcl4，余量為模擬地層水。

取21克上述稠油降粘劑加入到49克的50℃時粘度為3215mpa·s的稠油中，在50℃下攪拌30分鐘后，用brookfilddvⅲ型流變儀測試稠油的粘度，稠油粘度為29.3mpa·s，降粘率為99.09％。

實施例5

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：3％的亞硝酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨的混合物(三者質(zhì)量比為1：1：1)，0.3％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，0.5％的[et3nh]fecl3，余量為模擬地層水。

在高壓釜內(nèi)，加入21克上述稠油降粘劑和49克的某油田稠油(50℃時粘度為2110mpa·s)，在模擬地層溫度50℃、模擬地層壓力3.0mpa下反應(yīng)18小時。靜置冷卻至室溫，進(jìn)行油水分離，取油樣進(jìn)行族組分測定，瀝青質(zhì)含量下降2.3％。

實施例6

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：5％的亞硝酸鈉、碳酸銨和碳酸氫鈉混合物(三者質(zhì)量比為1：1：0.5)，0.5％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，1％的[et3nh]alcl4，余量為模擬地層水。

在高壓釜內(nèi)，加入21克上述稠油降粘劑和49克的某油田稠油(50℃時粘度為2551mpa·s)，在模擬地層溫度65℃、模擬地層壓力2.7mpa下反應(yīng)18小時。靜置冷卻至室溫，進(jìn)行油水分離，取油樣進(jìn)行族組分測定，瀝青質(zhì)含量下降2.1％。

實施例7

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：8％的碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨的混合物(三者質(zhì)量比為1：1：1)，0.5％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，1％的[et3nh]fecl3，余量為模擬地層水。

在高壓釜內(nèi)，加入21克上述稠油降粘劑和49克的某油田稠油(50℃時粘度為2780mpa·s)，在模擬地層溫度70℃、模擬地層壓力3.5mpa下反應(yīng)18小時。靜置冷卻至室溫，進(jìn)行油水分離，取油樣進(jìn)行族組分測定，瀝青質(zhì)含量下降3.2％。

實施例8

本實施例涉及一種用于稠油的降粘劑，按照質(zhì)量百分比計，該降粘劑包括：10％的亞硝酸鈉、碳酸銨和碳酸鈉混合物(三者質(zhì)量比為1：0.5：1)，0.8％的壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醇醚，2％的[et3nh]alcl4，余量為模擬地層水。

在高壓釜內(nèi)，加入21克上述稠油降粘劑和49克的某油田稠油(50℃時粘度為3215mpa·s)，在模擬地層溫度70℃、模擬地層壓力3.0mpa下反應(yīng)18小時。靜置冷卻至室溫，進(jìn)行油水分離，取油樣進(jìn)行族組分測定，瀝青質(zhì)含量下降3.5％。

以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。