一种原油低温脱水破乳剂及其制备和应用的制作方法

本发明涉及一种原油低温脱水破乳剂及其制备和应用。

背景技术：

1、为了满足不同性质采出液及处理工艺的需求，现有破乳剂种类较多，大多是以某种化学药剂为起始剂的环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物，目前采用的破乳剂主要包括：以多元胺类起始剂、醇类起始剂、烷基酚醛树脂起始剂、酚胺树脂起始剂以及含硅起始剂制得的环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物，此外，还有利用己二酸、二异氰酸酯等对上述各类破乳剂进行交联或改性处理，得到的较大分子量的破乳剂。

2、上述传统破乳剂低温破乳性能针对性较差，要求的脱水温度较高，投药量大，而其进入中高含水开采期后，脱水过程能耗高，脱出水质变差趋势明显。

技术实现思路

1、鉴于现有技术缺陷，本发明提供了一种原油低温脱水破乳剂，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

2、第一方面，本发明提供了一种原油低温脱水破乳剂，所述破乳剂具有如下结构式：

3、

4、其中，r为碳原子数为3～22的烷基，m＝10～25，n＝10～25。

5、在一个或一些可选的实施例中，所述破乳剂由醇类起始剂破乳剂和含苯交联剂，在催化剂催化加热条件下进行交联反应制得。

6、在一个或一些可选的实施例中，所述含苯交联剂为均苯三甲酸。

7、在一个或一些可选的实施例中，所述醇类起始剂破乳剂的结构式为：r—(c3h6o)m(c2h4o)n h，其中，r为碳原子数为3～22的烷基，m＝10～25，n＝10～25。

8、在一个或一些可选的实施例中，所述醇类起始剂破乳剂和含苯交联剂的溶剂为二甲苯。

9、在一个或一些可选的实施例中，所述催化剂为对甲苯磺酸。

10、在一个或一些可选的实施例中，所述交联反应的温度为150～165℃。

11、第二方面，本发明还提出了一种制备上述的原油低温脱水破乳剂的方法，所述方法包括：

12、将均苯三甲酸、二甲苯和对甲苯磺酸加入反应釜中，升温至50～60℃；

13、抽真空至第一压力，然后充氮气至第二压力，重复抽真空充氮气三次；

14、再抽真空至第一压力，继续升温至150℃，恒温；

15、向反应釜中滴加醇类起始剂破乳剂，控制滴加时间，在150～165℃条件下进行交联反应，直至无反应生成水出现和二甲苯蒸出；

16、降温至70～75℃，得到所述原油低温脱水破乳剂。

17、在一个或一些可选的实施例中，所述醇类起始剂破乳剂、均苯三甲酸、对甲苯磺酸与二甲苯的质量比为1：0.05～0.15：0.01～0.05：0.15～0.30。

18、在一个或一些可选的实施例中，所述第一压力为0.1mpa，所述第二压力为0.05mpa。

19、在一个或一些可选的实施例中，所述滴加时间为4～5h。

20、第三方面，本发明还提出了一种上述的原油低温脱水破乳剂在油田地面集输处理中的应用。

21、本发明提供的破乳剂引入了含苯交联剂，通过引入苯环结构，提高了破乳剂与原油中胶质沥青质等主要起乳化作用的物质间的相溶性，赋予了破乳剂良好的低温性能；同时，提高了破乳剂在原油中的扩散速度和对油水界面膜上富集的乳化物质的顶替作用，实现快速破乳的目的；

22、本发明提供的破乳剂在制备过程中通过交联作用，使得破乳剂具有比较完整的星型分子结构，增加了破乳剂分子的空间体积，提高了破乳剂对分散水滴的捕集能力和破乳脱水深度，有效降低了破乳剂的用量；而苯环处于星型结构的中心位置，增加了破乳剂亲水基、亲油基的段数，其顶替原油中胶质沥青质形成的新的油水界面膜规整性大幅度降低，进而使得界面膜的稳定作用降低，破乳过程进行得更快、更彻底；

23、本发明提供的破乳剂具有多嵌段的结构，使得破乳剂对不同性质原油的适用性更高，具有更好的广谱性能。

技术特征：

1.一种原油低温脱水破乳剂，其特征在于，所述破乳剂具有如下结构式：

2.如权利要求1所述的原油低温脱水破乳剂，其特征在于，所述破乳剂由醇类起始剂破乳剂和含苯交联剂，在催化剂催化加热条件下进行交联反应制得。

3.如权利要求2所述的原油低温脱水破乳剂，其特征在于，所述含苯交联剂为均苯三甲酸。

4.如权利要求2所述的原油低温脱水破乳剂，其特征在于，所述醇类起始剂破乳剂的结构式为：r—(c3h6o)m(c2h4o)nh，其中，r为碳原子数为3～22的烷基，m＝10～25，n＝10～25。

5.如权利要求2所述的原油低温脱水破乳剂，其特征在于，所述醇类起始剂破乳剂和含苯交联剂的溶剂为二甲苯。

6.如权利要求2所述的原油低温脱水破乳剂，其特征在于，所述催化剂为对甲苯磺酸。

7.如权利要求2所述的原油低温脱水破乳剂，其特征在于，所述交联反应的温度为150～165℃。

8.制备权利要求1～7任一项所述的原油低温脱水破乳剂的方法，其特征在于，所述方法包括：

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述醇类起始剂破乳剂、均苯三甲酸、对甲苯磺酸与二甲苯的质量比为1：0.05～0.15：0.01～0.05：0.15～0.30。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一压力为0.1mpa，所述第二压力为0.05mpa。

11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述滴加时间为4～5h。

12.权利要求1～7任一项所述的原油低温脱水破乳剂在油田地面集输处理中的应用。

技术总结本发明公开了一种原油低温脱水破乳剂及其制备和应用，该原油低温脱水破乳剂由醇类起始剂破乳剂和含苯交联剂，在催化剂催化加热条件下进行交联反应制得。本发明制得的破乳剂具有良好的低温性能，星型结构的设计提高了破乳剂对分散水滴的捕集能力和破乳脱水深度，使得破乳过程进行得更快、更彻底。技术研发人员：孙岩,张鹏,李世洪,南学日,胡成勇,孙烨受保护的技术使用者：中国石油工程建设有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19