原油降粘剂的合成及评价_吕超
原油降粘剂的评价
原油降粘剂的评价降粘剂；流变性；降粘机理；性能评价前言在石油工程领域，在世界范围内通过油井依靠天然能量开采和人工补充能量开采后的油藏，原油采出量平均不到原始地质储量的50%，即有一半左右的石油储量残留地下。
在未发现既要经济又丰富的石油代替物之前，要保持石油稳定供给，不仅要在勘探上做出更大的努力，同时还要努力提高现有油藏的生产能力。
随着对石油开采程度的加深，原油变稠变重成为世界性的不可逆转的趋势，这种状况在我国表现得尤为突出，降低原油的凝点和粘度，改善其流动性是解决高凝高粘原油开采和输送问题的关键。
近年来，降粘剂的应用研究比较多，世界各国的降粘剂研究成果推动了原油流动改进技术的发展。
降粘剂包括乳化降粘剂和油性降粘剂，前者是指水溶性表面活性剂作为原油乳化降粘剂，因其形成的原油乳状液粘度大大降低，可实现常温输送以节能降耗，因此，乳化降粘输送工艺发展比较成熟，然而存在后处理(如脱水)问题;有关油性降粘剂的应用研究较少，由于使用油性降粘剂具有可直接加剂降粘，改善原油流动性以节能降耗，同时又不存在后处理(如脱水)问题等优点，目前油性降粘剂的开发研究引起了人们的关注。
经过较长时间的室内和现场试验，目前已经进入了工业化矿场应用阶段，在大庆、冀东、吉林、南阳等大中型油田，均获得了明显增油效果。
该技术对处于中、高稠油的油田开发持续稳产，具有决定性意义和指导性作用，在三次采油技术中占有重要地位。
本文结合理论从实验的角度对降粘剂降粘机理进行初步的了解。
实验采用的L1和L2降粘剂为主要实验研究对象，通过其对吉林多矿多井原油样品的粘度降低的实验数据进行分析。
根据实验数据反映出对原油添加的降粘剂L1和L2降粘性能明显，大大降低了原油的粘度，使其易于流动，而且该法操作简便，可以大量的节能降耗。
本研究既具有社会效益，又具有潜在的经济效益。
第1章概述我国油田主要分布在陆相沉积盆地，以河流三角洲沉积体系为主。
受气候和河流频繁摆动的影响，储油层砂体纵横向分布和物性变化均比海相沉积复杂，泥质含量高，泥砂交错分布，油藏非均质性远高于主要为海相沉积的国外油田。
原油降凝剂的制备及性能评价
原油降凝剂的制备及性能评价杨红丽;姬彩云【摘要】以丙烯酸高碳酯、苯乙烯和顺丁烯二酸酐为原料,通过自由基引发聚合,制备了原油降凝剂,并对其降凝性能进行了评价.最佳合成条件为:单体物质的量之比为1∶1∶2,引发剂加量为0.5％,反应温度为80℃,反应时间为6h.%While adding depressant in the crude oil,the conveying efficiency of oil can be ing acrylic acid high carbon ester,styrene and malefic anhydride,crude oil pour point depressants was prepared by radical polymerization.And the optimum reaction conditions were obtained by orthogonal experiment as follows:molar ratio of maleficanhydride/ammonium chloride was 1 ∶ 1 ∶ 2,addition amount of initiator was 0.5 ％,reaction temperature was 80℃,and reaction time was 6h.【期刊名称】《合成材料老化与应用》【年(卷),期】2017(046)003【总页数】4页(P88-90,103)【关键词】原油降凝剂;自由基聚合;正交实验;凝点降幅【作者】杨红丽;姬彩云【作者单位】延安职业技术学院,陕西延安716000;延安职业技术学院,陕西延安716000【正文语种】中文【中图分类】TQ31;TE99我国原油大多属于含蜡原油，凝点低，特别在寒冷地区，不利于原油的长距离输送，目前主要使用添加降凝剂的方法降低原油的凝点，提高原油输送效率[1-2]。
原油降粘剂的评价
原油降粘剂的评价降粘剂；流变性；降粘机理；性能评价前言在石油工程领域，在世界范围内通过油井依靠天然能量开采和人工补充能量开采后的油藏，原油采出量平均不到原始地质储量的50%，即有一半左右的石油储量残留地下。
在未发现既要经济又丰富的石油代替物之前，要保持石油稳定供给，不仅要在勘探上做出更大的努力，同时还要努力提高现有油藏的生产能力。
随着对石油开采程度的加深，原油变稠变重成为世界性的不可逆转的趋势，这种状况在我国表现得尤为突出，降低原油的凝点和粘度，改善其流动性是解决高凝高粘原油开采和输送问题的关键。
近年来，降粘剂的应用研究比较多，世界各国的降粘剂研究成果推动了原油流动改进技术的发展。
降粘剂包括乳化降粘剂和油性降粘剂，前者是指水溶性表面活性剂作为原油乳化降粘剂，因其形成的原油乳状液粘度大大降低，可实现常温输送以节能降耗，因此，乳化降粘输送工艺发展比较成熟，然而存在后处理(如脱水)问题;有关油性降粘剂的应用研究较少，由于使用油性降粘剂具有可直接加剂降粘，改善原油流动性以节能降耗，同时又不存在后处理(如脱水)问题等优点，目前油性降粘剂的开发研究引起了人们的关注。
经过较长时间的室内和现场试验，目前已经进入了工业化矿场应用阶段，在大庆、冀东、吉林、南阳等大中型油田，均获得了明显增油效果。
该技术对处于中、高稠油的油田开发持续稳产，具有决定性意义和指导性作用，在三次采油技术中占有重要地位。
本文结合理论从实验的角度对降粘剂降粘机理进行初步的了解。
实验采用的L1和L2降粘剂为主要实验研究对象，通过其对吉林多矿多井原油样品的粘度降低的实验数据进行分析。
根据实验数据反映出对原油添加的降粘剂L1和L2降粘性能明显，大大降低了原油的粘度，使其易于流动，而且该法操作简便，可以大量的节能降耗。
本研究既具有社会效益，又具有潜在的经济效益。
第1章概述我国油田主要分布在陆相沉积盆地，以河流三角洲沉积体系为主。
受气候和河流频繁摆动的影响，储油层砂体纵横向分布和物性变化均比海相沉积复杂，泥质含量高，泥砂交错分布，油藏非均质性远高于主要为海相沉积的国外油田。
AE-MA型原油降凝剂的制备及效果评价
Ｌ Ｏ ＮＧ Ｘｉ ａ ｏ — ｚ ｈ ｕ， ＺＨ Ａ ＮＧ Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ — ｍｉ ｎ ｇ， Ｓ Ｕ Ｎ Ｗｅ ｉ ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｊ ｉ ｅ ， ＸＵ Ｌ ｅ ｉ ， Ｌ Ｉ 一 ｌ ｉ ｎ
ａ ｃ ｉ ｄ ）＝１ ． ５ ％． Ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ｓ ｔ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｒ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍ ｅ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， 凡 （ ｍａ ｌ ｅ ｉ ｃ ａ ｎ ｈ ｙ ｄ ｉ ｒ ｄ ｅ ）： ｔ ／ ， （ ｍ ｅ ｔ ｈ ａ ｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ ）
ｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ — ｍ ａ ｌ ｅ ｉ ｃ ａ ｎ ｈ ｙ ｄ ｒ ｉ ｄ ｅ （ Ａ Ｅ — Ｍ Ａ） ． Ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ｈ ｏ ｗ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｕ ｍ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ —
ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ Ａ Ｅ — ＭＡ ｗ ｅ ｒ ｅ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ： ｎ （ ｍｅ ｔ ｈ ａ ｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ） ： ｎ （ ｍｉ ｘ ｅ ｄ ａ ｌ ｃ ｏ ｈ ｏ ｌ ｓ ）＝１： １ ． ２ ５ ， ｎ （ ｄ ｏ ｄ ｅ －
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｑ ３ １ ４ ． ２ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ —３ ２ ０ ６ （ ２ ０ １ ３ ） １ ２— ２ １ ６ ７— ０ ４
Ｐｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ＡＥ・ ・ Ｍ Ａ－ － ｔ ｙ ｐ ｅ ｃ ｒ ｕ ｄ ｅ ｏ ｉ ｌ ｐ ｏ ｕｒ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｄ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｔ
原油降粘剂的合成及评价_吕超
１６ 和 ＰＡ 一 １８。
提高，但是反应到 ６ｈ 后，降粘效果基本不随时间的增加而改变，
３． 降粘效果评价
所以反应时间选择 ６ｈ。
（１）降粘效果评价方法
(下转第 217 页)
２０１４ 年 ２ 月
２１５
工艺管理
及其盐类； （４）经过提炼后的残渣放回焙烧炉中，进行二次焙烧，时间大
约为 １８０ 分钟； （５）再将二次焙烧过的废料放入 １００Ｌ 的王水浸出，接着再进
结论
为了节能，本文提出采取分步法富氧焙烧、将含有贵金属的
废料中的有机物及炭去除的新工艺。通过对比实验，表明分步富
氧焙烧方式比一次焙烧法可缩短焙烧时间 ２￣４ｈ，能耗从原来的
１． ０５ 元／ｋｇ 降低到 ０． ７６ 元／ｋｇ，能耗降低了 ２７． ６％。与现有工艺
技术相比，分步法富氧焙烧的工艺具有工艺简单合理、节约能耗、
层无色，再用饱和氯化钠溶液和去离子水洗至中性，用 ｐＨ 试纸检 顺丁烯二酸酐单体配比 ５： １，６： １，７： １，８： １，９： １， １０： １ 分别聚合测
测分出酯层的酸碱性，加温热水反复洗涤，同时也洗去了催化剂 定各个聚合物的降粘率分别为 １０． ５％，１７． ６％，２８． ７％，３２． ４％，
和阻聚剂。将洗涤后的有机层倒入蒸馏瓶中蒸馏除去溶剂和水， ２９． ３％，２８． ６％。根据测定结果可以看出，烷基丙烯酸酯的用量所
得到产品 ４０℃真空干燥 ６ｈ，将所得产物置于烘箱中，在 ５０℃下干 占比例较大，随其加入量的增加，降粘效果越好，但达到 ８： １ 以后
燥 ８ｈ 得白色蜡状固体即为丙烯酸十八酯。
大港、吉林和华北等油田，重质原油的地质储量约占总储量的 定量的水中，配成活性水。再将降粘剂溶于活性水中，充分搅拌
原油降凝剂PVMO的合成及其性能评价
原油降凝剂PVMO的合成及其性能评价第18卷增刊1996年9月江汉石油学院JOURNALOFJIANGHANPETROLEUMiNsTlTUTEV ol18Sup.Sep1996原油降凝剂PVMO的合成及其性能评价矿旷刘付臣(辽河石油勘探局钻采工艺研究院,盘锦124010),摘要根据降凝剂的作用机理t呆帛溶剂法合成了一币}厚油降凝剂——甲基丙烯酸商碳酸酯一马来酸商碳醇醋一醋酸乙烯酯共聚物(筒稗PVMO).用谖聚台物对江汉厚油,大庆原油和馏分油进行了降凝实验.结果表明,它对原油的降凝蚊果较好当PVMO的加量为0?3时,大废原油的凝固点可降低18℃+江汉朦油可降低14c.此,还考察了热处理温度对降凝减粘效果的影响.在热处理温度为35℃,剪切速率为553I1时,舔加0.2的PVMO,可使江援厚油的表观牯度从100mPa?s降到295mPa?s,降幅约达70.同时,其流变性也得了改善. 嚣TE345端.了泅髓中国法分类号Tt.f'r,第一作者简介郑延戚,男,1965荦生,1989年大学毕业t讲师原油管道输送是当前普遍采用的最为经济有效的输送方法.近年来,由于高含蜡原油的开采量日益增加,在石油开采及集输过程中,此类原油的降凝减粘及防蜡措施也就成为迫切需要解决的问题.采用注热水,热油,沿地埋设伴热管线或其他措施都会带来很大的能量浪费,而且只能清除蜡堵于一时,不能确保原油顺利输送于永远.因此+寻求一种简单,经济的常温输送方法是非常重要的.目前.采用添加降凝剂降低原油凝固点的方法是最为引人注目或最有前途的方法之一.原油降凝剂是基于馏分油降凝剂发展起来的,其作用机理有二n—一是吸附机理;二是共晶机理.根据以上理论,原油降凝剂应是一种高聚物,分子中应具有直链烷烃结构和极性结构,直链烷烃基可位于主链或侧链上,链的长度应与原油中蜡分子链匹配,以便与蜡分子共晶或吸附.据此,笔者合成了一种新型的三元共聚物——甲基丙烯酸高碳醇酯马来酸高碳醇酯一醋酸乙烯酯(即PVMO)作为原油降凝剂,并对它进行了降凝减粘的效果评价.lPVMO的合成11单体的台成1.J.1马来酸十八酯称取～定量的马来酸酐和十八醇(摩尔比为1:2)倒人三口瓶中,加人溶剂甲苯,催化剂对甲苯磺酸和阻聚剂对苯二酚,装好辅助设施后升温到100c,进行单酯化反应,1h后再加入定量的对甲苯磺酸进行双酯化反应,2h后酯化产物经减压蒸出残余反应物和溶收稿日期1995—0520.改圊日期1996—0723江双石油学院第18卷剂,然后用浓度为10的NaOH溶液冲洗2次,除去阻聚剂和催化剂,分出水相,将油相置于真空烘箱中干燥后作为中间产物11.2甲基丙烯酸十八醋将甲基丙烯酸和十八醇按摩尔比 1.2:1加入三口瓶中,并加入溶剂,催化剂和阻聚剂,装上必要的设施后回流5h,当分出水的量与理论值相当时,则表明完全酯化;然后经洗涤,减压蒸馏出反应物,溶剂以及干燥而得中间产物.1.2共聚物的合成将马来酸十八酯,甲基丙烯酸十八酯和醋酸乙烯酯按重量比15:60:25倒人四口瓶中,加入溶剂甲苯,装好温度计,搅拌器,冷凝管和加料漏斗.将引发剂配成一定浓度的溶剂溶液,从加料漏斗缓慢加入,控制温度在11O～120℃之间,在氮气保护下反应一段时间,抽真空,除溶剂,干燥后得到淡黄色的马来酸十八酯一甲基丙烯酸十八酯一醋酸乙烯酯三元共聚物.2PVMO的性能评价2.I稀释剂的影响由于PVMO为半流动性物质,为加剂方便起见,将它与矿物油配成一定浓度的溶液.筛选出的矿物油对试验用原料油凝固点影响如表1所示.裹1稀释荆对试验用油凝固点的影响由表1可知,稀释剂对试验用油的凝固点影响不大.2?2PVMO的降凝效果评价实验裹2PVMO对试验用油降凝效果的影响采用GB51O规定的方法?对PVMO进行了降凝效果评价试验.试验中测定了加入PVMO前后的凝固点.另外,试验中采用了成都仪器厂生产的NXS一1型旋转粘度计测定处理前后原油的表观粘度.车报■增刊郏廷成等:原油降凝剂PVMO的台成及其性能评价由表2可知,PVMO对试验用油均有一定的降凝作用.但PVMO对原油的降凝效果优于对馏分油的效果.一般来说,降凝剂对原油降凝作用的大小与原油性质指表3大庆原油和江汉原油油样的主要性质指标堂塑堕宣堕坚堕皇!塑宣堕堕堕宣堕量江汉原油0.8736322-222?0122大庆原油0.87693508-!!标有关.表3列出了大庆原油和江汉原油的—些性质指标,其中影响降凝效果的主要因素为含蜡量.大庆原油含蜡量高达25.4,凝固点较高(35c).对照表2和表3可以看出,在PVMO加量为0.3时,可使大庆原油凝固点降低18c,江汉原油凝固点降低14C.总之,原油烷基缸越长,降凝剂中酯基碳数越高,其降凝效果越好.PVMO对馏分油的降凝效果之所以较差(凝固点仅降低7～8℃),与馏分油中蜡分子量分布范围有关,馏分油中蜡分子量分布窄,在降温过程中,蜡会在较窄的温度范围内大量析出根据降凝剂的作用机理,所加降凝剂必需在较窄温度范围内与大量蜡晶产生吸附或共晶,才能有效地降低凝固点.但是,由于降凝剂分子量分布范围宽,与馏分油中子不能产生有效的吸附或共晶,从而影响了它的降凝效果.相比之下,原油中蜡分子量分布较宽,其析蜡温度也较宽,加降凝剂后可以改善最初析出的蜡结晶和相继析出来的蜡结晶之间的相互作用,延迟了蜡空间网状结构的生成J,因而降凝效果较好.2.3评价试验结果讨论2.3.1PVMO的加量对降凝效果的影响PVMO加量对试验用油降凝效果的影响见图1.由图1可看出,原油降凝效果随降凝剂加量的增加而迅速提高,当达到一定的数值(例如,对大庆原油加量约为0.25.对江汉原油约为0.3)后而趋于平缓;当超过这一值后,降凝效果并不明显,反而使成本增加.降凝剂对馏分油的降凝效果影响不大, 表明此种降凝剂不适合于馏分油,2.3.2原油预热温度对降凝效果的影响用江汉原油在加人降凝剂和不加降凝剂时进行了原油预热温度对降凝效果的影响试验(图2).由图2可知,未加降凝剂时,预热温度在60℃左右,凝固点升高;而随预热温度的增加,凝固点降低.这可用热处理降凝机理加以说明].原油热处理降凝就是在加热原油中蜡全部溶解,而后在所形成的晶体结构具有最小强度的情况下进行冷却,蜡晶析出,原油中的胶质沥青吸附包围在析出的蜡品周围,改变蜡晶结构,使原油凝固点降低;而在加热温度不太高的情况下,低熔点的蜡在原油中溶解,脱离出来的胶质和沥.0_I.30j/\<\10～{\,———～,6284_】自江汉石油学院第18卷青质又吸附到高溶点石蜡晶体表面,冷却时,已溶解的石蜡又转变成晶体,胶质,沥青质的钝化作用降低,从而使晶体结构强度增加,凝固点升高.加人PVMO后,在同样的预热温度下,凝固点大大降低,峰值消失,在预热温度为7o ～80C时,加人降凝剂后的凝固点仅降低2℃.可见,PVMO的加人,不仅可使原油预热效果大为改善,而且还可使预热温度明显降低.2,4原油表观粘度及流变性江汉原油在加人降凝剂0.2前后粘度变化曲线见图3.由图3可看出,加剂后原油表观粘度明显下降且粘温曲线变得平缓,说明原油低温流动性能有较大改善.当温度为35c时,原油表观粘度降低达7O.图4为江汉原油加人降凝剂后的流变曲线由图4可看出,在试验温度范围(3o～5o ℃)内,温度升高,剪切应力下降,双对数座标图上的流变曲线斜率为一条接近于1的直线,这表明,加0.2的PVMO后,江汉原油流变性能得到了显着的改善.:{交舞o3O405060在剪切速率553s_1下加搏温度/"C图3江汉原油牯温流变曲线3结论2004006001000剪切速度率/s图4添加0.2PVM[舳江汉原油流变曲线1)用溶剂法合成的马来酸酯一醋酸乙烯酯一甲基丙烯酸酯三元共聚物(PVMO)对原油的降凝效果比对馏分油的降凝效果好.2)加人0?3的PVMOt可使大庆原油凝固点降低18℃,江汉原油凝固点降低I4℃.3)当原油中加人0?2%的PVMO,预热温度为50~85℃时,取得了较好的降凝效果; 且与70~80℃预热温度下的降凝效果相差不大,所以使用降凝剂可以降低原油预热温度,这对原油输送节能有着重要意义.4)江汉原油中加入PVMO后,可使35c的原油表观粘度降低7oG,原油的低温流动性和流变性能得到明显改善.∞柚l.0\倒霉譬增刊郑延成等:原油降凝剂PVMO的合成厦其性能评价8l?参考文献1樱井傻男石油产品添加剂.石油产品舔加剂翻译组译.北京:石油工业出版杜?1980.363～3662李蕈球.原油蜡中饱和馏分含量及其分子量分布对原油降凝剂感受性影响的研究.石油(石油加工),1990,18(1)8～133古宾BE等.高粘高凝原油和成品油管道输送脒袒泽译.北京:石油工业出敝杜,1987lo～15[编辑正丁]SynthesisofPourDepressorforCrudeOilandItsPourPointDepressingEffectZhengYanchengZhaoXiutaiLiKehua(Ji~nghanPetroleun~Institute.Jhagsha434102,China)LlUFUChen(L[aohePetroleumExplorationAdminiscration.Panjin124010,Chhaa) ABSTRACTBasedonthemechanismofpourpointdepressant,acopolymeris synthesizedwhichishigheralkylacrylates——maleicacetate—,vinylacetatecopolymer (PVMO),apourpointdepressant.Itsinfluencesonpourpointdepressionandviscosity reductionofcrudeoil.especiallyontherheologicalpropertiesoftheJianghancrudeoilare studied.Theresultsareasfollow:thepourpointoftheJianghancrudeoilloweredby12℃,apparentviscosityloweredby70at35℃(adding0.2PVMO);thepourpointof theDaqingcrudeoI1loweredby18℃(adding0.3PVMO).ItisshowedthatthePVMO iseffectiveinpourpointdepressionandviscosityreductionofcrudeoils. SUBJECTTERMSpourpointdepressant;viscosityreducing;copolymer;rheological proDerty。
超稠原油抗盐乳化降粘剂的研制及室内评价
提高稠 油单井 产 量 、 低单 位 开 采 成 本 和 提高 稠 降 油油藏 采收率 对 促 进 稠 油开 发 、 提高 稠 油 在石 油
能 源中 的地 位起着 至关 重要 的作 用 【 。我 国有丰 ｌ 】 富的稠油 资源 ， 已在 中 国东部 和西部 的 １ 现 ５个大 中型 含 油 盆 地 发 现 稠 油 油 田 ， 计 储 量 可 达 预 ２ ｔＪ ５Ｇｌ 。稠油 是 指 油 层 温 度 下 脱 气 原 油 的粘 度 ２ 超过１００ｍ ａ ｓ ０ Ｐ ・的原 油 。在稠 油 中 ， 胶质 、 沥青 质 的含量 较高 ， 这是 稠油粘 度高 、 流动 性 差的 主要原 因， 为了便 于稠油 开采 和运输 ， 必须 降低 其粘 度 。 稠 油 的开采 难度 大 且 采 收 率 较低 ， 开采 过 在 程 中 ， 根据地 层 情 况 和 稠 油 的 性质 选 择 不 同 的 要 稠油 开采方 法 。常 用 的有 热力 开 采 、 稀 油法 及 掺
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２０ ０６年 ７月
关 润伶 等 ． 稠 原 油 抗 盐 乳 化 降 粘 剂 的 研 制 及 室 内 评 价 超
超 稠 原 油 抗 盐 乳 化 降 粘 剂 的研 制及 室 内评 价
关 润伶 朱 红 李 伟
（ 京 交 通 大 学 理 学 院 化 学 所 ， 京 ￣０４ ） 北 北 ００ ４
５ ．％ ， ７０ 含蜡 量 ７ 一１ ％ ， 硫 ０ ６ ％ ４ 含 ． ％ １ １ ． ％。
属 于高 沥青 高胶 质稠油 。
１ ２ ２ 乳 化 降粘剂 制备 ．．
加化 学药剂 降粘 法 ， 两 种 开 采方 法 受 能 源 和资 前 源的限制 ， 因而 采 用化 学 降 粘 剂 降 低粘 度 普遍 受
原油油溶性降凝剂BS的合成及评价
第3期邱松山等：反丁烯二酸酯类物质结构与抑菌性能关系·883·高的线性关系，ΔE和μ越大，化合物抑菌活性越大，所建立的模型验证表明反丁烯二酸酯类化合物抑制枯草芽孢杆菌活性lg(1/MIC)的理论值与实验值的相关性良好，该模型能较好地预测此类具有α,β-不饱和羰基母体结构的反丁烯二酸酯类化合物的抑菌活性。
参考文献[1] 闫澍. 富马酸酯类防腐剂的合成与抑菌性能研究[D]. 大连：大连理工大学，2006.[2] 黄斌，蒋立建，丁军. 几种富马酸单酯的抑菌效果研究[J]. 食品科技，2005，5：36-38.[3] 周常义，欧光南，苏国成，等. 离子型反丁烯二酸单甲酯的合成及抑菌活性研究[J]. 食品科学，2009，30（2）：142-145.[4] 宁正祥，高建华. 食品防腐剂的抗菌机理及构效关系[J]. 广州食品工业科技，1997，13（3）：1-4.[5] 张桂芝. 食品防腐剂的分子结构和抗菌活性的关系[J]. 新疆农业科学，2004，41：42-44.[6] YANG C，SHAO Y，ZHI X，et al. Semisynthesis and quantitativestructure-activity relationship(QSAR) study of some cholesterol- based hydrazone derivatives as insecticidal agents[J].Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters，2013，23（17）：4806-4812.[7] 邱松山，姜翠翠，周如金，等. 对羟基苯甲酸酯类化合物抗菌活性的定量构效关系探讨[J]. 现代食品科技，2014，30（6）：98-102.[8] 郭新竹，宁正祥，黄志良. 含α,β-不饱和羰基结构抗菌剂的定量结构-活性关系研究[J]. 广东药学院学报，2001，17（3）：178-179.[9] 周如金，曾霞，黄敏，等. 含α,β-不饱和羰基结构化合物的定量结构-活性关系研究[J]. 食品科学，2008，29（8）：128-132. [10] ZHU H，GUO W，SHEN Z，et al. QSAR models for degradation oforganic pollutants in ozonation process under acidic condition[J].Chemosphere，2015，119：65-71.[11] TRESADERN G，CID J M，TRABANCO A A. QSAR design oftriazolopyridine mGlu2 receptor positive allosteric modulators[J].Molecular Graphics and Modeling，2014，53：82-91.[12] MA Y L，ZHOU R J， ZENG X Y，et al. Synthesis，DFT andantimicrobial activity assays in vitro for novel cis/trans-but-2-enedioic acid esters[J]. Journal of Molecular Structure，2014，1063：226-234.[13] FRISCH M J，TRUCKS G W，SCHLEGEL H B，et al.Gaussian09，Revision B.01[M]. Wallingford C T：Gaussian，Inc.，2009：9096580.[14] 夏树伟，毛雅嫔，薛倩倩，等. 取代喹啉类化合物抗菌活性的定量构效关系及分子设计[J]. 高等学校化学学报，2011，32（10）：2415-2420.[15] 宁正祥，谭龙飞，张德聪，等. α,β-不饱和羰基化合物的分子结构特性与抗菌活性间的关系[J]. 应用化学，1996，13（1）：38-42. [16] SAMET M，RAHMI K，TUBA İ，et al. Synthesis，structure-activityrelationships，and in vitro antibacterial and antifungal activity evaluations of novel pyrazole carboxylic and dicarboxylic acid derivatives[J]. European Journal of Medicinal Chemistry，2014，78（5）：86-96.[17] IMAMURA Y，SUZUKI K，IIZUKA T，et al. Linearity condition fororbital energies in density functional theory (Ⅴ)：extension to excitedstate calculations[J]. Chemical Physics Letters，2015，618：30-42.CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2016年第35卷第3期·884·化工进展原油油溶性降凝剂BS的合成及评价段文猛1，2，叶晴1，王金龙1（1西南石油大学化学化工学院，四川成都 610500；2西南石油大学油气田应用化学四川省重点实验室，四川成都 610500）摘要：以甲基丙烯酸、十八醇、苯甲醇为原料，采用先酯化后聚合的方法合成了甲基丙烯酸十八酯-甲基丙烯酸苄酯聚合物降凝剂（BS），并对其进行了红外表征及GPC分子量分析。
两亲性降黏剂合成及性能评价
石油地质与工程2022年1月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING 第36卷第1期文章编号：1673–8217（2022）01–0122–05两亲性降黏剂合成及性能评价伍晓妮（中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院，辽宁盘锦124010）摘要：稠油降黏冷采是一种重要的稠油开采方式，研究合成了两亲性聚合物降黏剂L–A，并利用乌氏黏度仪、电导率仪等对L–A剂进行性能评价，与非离子型降黏剂烷基酚聚氧乙烯醚OP–10和吐温–80、阴离子型降黏剂石油磺酸盐（WPS）和烷基硫酸钠（SDS）相比，L–A剂耐温降黏效果良好，耐温120 ℃。
室内物模驱油实验结果表明，相比单一水驱,注入降黏剂后再进行水驱，原油采收率可提高6%，现场试验1井次，有效增油950 t。
关键词：稠油；两亲性降黏剂；水溶性降黏剂；油溶性降黏剂；驱油效率中图分类号：TE357 文献标识码：ASynthesis and performance evaluation of amphiphilic viscosity reducerWU Xiaoni(Engineering Technology Research Institute of Great Wall Drilling Engineering Co., Ltd., PetroChina,Panjin, Liaoning 124010, China)Abstract: Viscosity reduction and cold recovery of heavy oil is an important heavy oil recovery method. An amphiphilic polymer viscosity reducer L-A is synthesized through research, and the performance of L-A is evaluated by Ubbelohde viscometer and conductivity meter. Compared with non-ionic viscosity reducer alkylphenol polyoxyethylene ether OP-10 and Tween-80, anionic viscosity reducer petroleum sulfonate (WPS) and sodium alkyl sulfate (SDS), Agent L–A has good temperature resistance and viscosity reduction effect, and the temperature resistance is 120℃. The results of indoor physical model oil displacement experiment show that the oil recovery can be increased by 6% after injecting viscosity reducer and then water flooding.The field test is conducted once and the effective oil increase is 950 t.Key words:heavy oil; amphiphilic viscosity reducer; water soluble viscosity reducer; oil soluble viscosity reducer; oil displacement efficiency稠油中胶质含量和沥青质含量高，导致原油黏度高，流动困难[1–2]。
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０． ８３
０． ８４
总浸出率 ／％ ９９． ５２ ９９． ４８ ９９． ５３ ９９． ４９ ９９． ５１
能耗折算 ／元 １４２
１５０
１６０
１５５ １５１． ７５
表 ２ 中，第一步焙烧用较短的时间，先将大部分炭及有机物 焙烧掉；第一步不进行彻底焙烧，有利于后续的溶解效果。经过 第一步的焙烧后，废料基体的大部分已经溶解，剩余的炭等有机
一次烧损 ／％ ２． ５２ ２． ４８ ２． ５６ ２． ５０ ２． ５２
一次残渣质 量 ／ｋｇ
１５． ２０ １４． ６０ １４． ９０ １５． ０６ １４． ９４
二次烧损 ／％ ６９． ４６ ６９． １８ ６９． ３１ ６９． ４１ ６９． ３４
二次残渣质 量 ／ｋｇ
０． ８８
０． ７９
０． ８４
目前， 国内外常用的降粘方法有： 加热法、乳化降黏法、掺水 原油为基准计算的降粘率，已扣除了煤油的稀释降粘作用或表面
或活性水法、掺稀油法及稠油改质降粘法［１１－１７］。因此，研究一种能 活性剂的乳化降粘作用，称为降粘剂的真实降粘率，文献中称为
够改善原油流动性的化学剂具有重要的现实意义。
净降粘率［１８－ 。 ２１］
结论
为了节能，本文提出采取分步法富氧焙烧、将含有贵金属的
废料中的有机物及炭去除的新工艺。通过对比实验，表明分步富
氧焙烧方式比一次焙烧法可缩短焙烧时间 ２￣４ｈ，能耗从原来的
１． ０５ 元／ｋｇ 降低到 ０． ７６ 元／ｋｇ，能耗降低了 ２７． ６％。与现有工艺
技术相比，分步法富氧焙烧的工艺具有工艺简单合理、节约能耗、
循环性强等优点。
参考文献： [1]张荃.贵金属再生有道.中国有色金属，2011 年第 3 期，34-
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究，2003(3)：24-25. [4]林晓，曹宏斌，李玉平，郑诗礼，张懿.电子废料中的贵金属
大港、吉林和华北等油田，重质原油的地质储量约占总储量的 定量的水中，配成活性水。再将降粘剂溶于活性水中，充分搅拌
１７％［２］。据有关资料报道，我国重质原油储量居世界第七位［３］。
均匀后，加入到备用的原油中，在实验温度下加水量为原油质量
随着对石油开采程度的加深，常规原油可采量和产量的不断 的 ２０％，制成加剂乳化原油，然后分别测量空白和加剂乳化原油
酸。三口烧瓶安装有电动搅拌器、温度计、分水器和冷凝管。加
1.聚合条件的选定
热、回流、搅拌并控制在反应温度，使反应液处于微沸状态。随着
（１）单体配比
反应的进行，不断有水生成，水经过冷凝管冷凝后聚集于分水器
单体配比对原油降粘效果的影响实验。在反应温度为 ７０℃，
中，由于密度的差异，水滴沉于底部，而密度较低的有机层由分水 引发剂质量分数为 ０． ６％的条件下，改变烷基丙烯酸酯的用量测
回收技术进展[J].现代化工，2006，26(6)：12-16. [5]周全法.贵金属资源循环体系[J].中国金属通报，2008(49)：
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冶炼，1983，11：12-15. [7]王成功，周世杰，张淑敏，史宝林.碳质金矿石富氧焙烧堆
侧链烷基对聚丙烯酸高碳酯降粘剂的降粘效果的影响。探讨了 粘度。保证测量环境的一致，消除实验误差。
单体酯的制备条件，考察了聚丙烯酸高碳酯的粘温性、以及加入
ｂ． 以煤油为携带液的降粘特性评价
降粘剂的浓度对降粘效果的影响。
取一定量的渤海超重质原油放入 ８０℃油浴中预热，然后按照
关键词:降粘剂；降粘剂机理；丙烯酸十八酯；聚丙烯酸十八 重质原油和煤油 ９： １ 的比例加入掺有降粘剂的煤油溶液，加热条
可采储量为 １５１×１０９ｍ３，与常规原油可采储量 １５９×１０９ｍ３ 相 ＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄＤＶ—Ⅲ粘度计测量其粘度。
当。重质原油在许多国家已逐步成为原油产量的重要组成部分
ｃ． 以水为携带液的降粘特性评价
［１］。我国重质原油储量很大，主要分布在渤海、新疆、胜利、南阳、
将原油置于 ５０℃水浴中保温备用，将微量的特定乳化剂溶于
酯／顺丁烯二酸酐共聚物。
反 应 时 间 与 降 粘 率 的 对 应 关 系 依 次 为 ３． ５％ ，１２． ２％ ，２１． ４％ ，
以 ＰＡ 代表聚丙烯酸高碳醇酯，以高碳醇碳个数为后缀，得到 ３２． ３％，３２． ６％，３２． ７％，３３． １％；根据反应时间与降粘率的对应关
的不同侧链烷基聚合物可分别表示为 ＰＡ 一 １２、ＰＡ 一 １４、ＰＡ 一 系可以说明在一定的反应时间内降粘效果随反应时间的增加而
（２）粘温性 将合成的聚合物用蒸馏水配制成 ５０００ｍｇ／Ｌ 的母液，在不同
温 度 条 件 下 ，用 Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ 粘 度 计（ 剪 切 速 率 为 ７． ３４ｓ－ １）测 定 ５００ｍｇ／Ｌ 聚合物溶液的表观粘度。测定温度 ４０℃，５０℃，６０℃， ７０℃ ，８０℃ ，９０℃ ；对 应 表 观 粘 度 ３２８． ３ｍＰａ·ｓ，１７６ｍＰａ·ｓ， ８７． ６ｍＰａ·ｓ，４６． ８ｍＰａ·ｓ，２６． ２ｍＰａ·ｓ；粘度对温度的变化关系可 知粘度随温度的增加而急剧降低，温度每升高 １０℃粘度值就将为 原来的一半。
一、实验部分
降粘率的计算：
１． 降粘剂单体酯的合成
降粘率（％）＝ １００％×（ａ－ｂ）／ａ
将 ２８ｇ 十八醇（０． １ｍｏｌ）和 １０ｍｌ 的携水剂环己烷、０． ３ｇ 阻聚剂
其中： ａ＝原油粘度
对苯二酚加入干燥的三口烧瓶中，搅拌升温至 ６０℃，待其熔化后
ｂ＝ 加剂后原油的粘度
再加入相应摩尔比的丙烯酸（０． １２ｍｏｌ）及催化剂 ０． ３５ 对甲苯磺 二、结果和讨论
器的支管流入反应器中。当分水器中分出的水量达到理论值约 定降粘率。然后将合成的聚合物用蒸馏水配制成 ５０００ｍｇ／Ｌ 的
１． ８ｍｌ 或无水分出时，反应基本完成，停止加热和搅拌。反应结 母液，在 ５０℃条件下，用 Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ 粘度计（剪切速率为 ７． ３４ｓ－１）
束后，将产物倒入分液漏斗中，先用 ５％的氢氧化钠溶液洗涤至酯 测定聚合物溶液的表观粘度。并计算降粘率。烷基丙烯酸酯和
就不再提高了。
根据丙烯酸十八酯的实验原理，合成条件，分离提纯原理得
（２）最佳反应时间
到丙烯酸十二酯、丙烯酸十四酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸十八酯．
固定以上聚合单体配比 ８： １、反应温度为 ７０℃，引发剂质量
２． 聚合反应
分数为 ０． ６％，在其他条件不变的情况下，改变反应体系的反应时
按一定摩尔比将烷基丙烯酸酯、顺丁烯二酸酐、甲苯装入四 间研究其对聚合物合成的影响。然后将合成的聚合物用蒸馏水
１６ 和 ＰＡ 一 １８。
提高，但是反应到 ６ｈ 后，降粘效果基本不随时间的增加而改变，
３． 降粘效果评价
所以反应时间选择 ６ｈ。
（１）降粘效果评价方法
(下转第 217 页)
２０１４ 年 ２ 月
２１５
工艺管理
及其盐类； （４）经过提炼后的残渣放回焙烧炉中，进行二次焙烧，时间大
约为 １８０ 分钟； （５）再将二次焙烧过的废料放入 １００Ｌ 的王水浸出，接着再进
和阻聚剂。将洗涤后的有机层倒入蒸馏瓶中蒸馏除去溶剂和水， ２９． ３％，２８． ６％。根据测定结果可以看出，烷基丙烯酸酯的用量所
得到产品 ４０℃真空干燥 ６ｈ，将所得产物置于烘箱中，在 ５０℃下干 占比例较大，随其加入量的增加，降粘效果越好，但达到 ８： １ 以后
燥 ８ｈ 得白色蜡状固体即为丙烯酸十八酯。
行固液分离，可以提炼出贵金属及其盐类。 实验结果如表 ２ 所示。 ２． 表 ２ 含铂废料二次焙烧实验结果
实验号
１
２
３
４
平均
质量 ／ｋｇ
２００
２００
２００
２００
２００
废料铂含量 ／％
０． ３２ ０． ３２ ０． ３２ ０． ３２ ０． ３２
一次浸出率 ／％
９６． ３７ ９６． ４２ ９６． ３１ ９６． ４０ ９６． ３８
口烧瓶中搅拌。同时通氮气置换反应器中的氧气。升温到 ７０℃， 配制成 ５０００ｍｇ／Ｌ 的母液，在 ５０℃条件下，用 Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ 粘度计
搅拌均匀。称取一定量的过氧化苯甲酰，分三次加入，保持温度 （剪切速率为 ７． ３４ｓ－１）测定聚合物溶液的表观粘度。并计算降粘
在 ８０℃，回流 ６ｈ，分离、干燥，得到淡黄色固体，即为烷基丙烯酸 率。反应时间 ３，４，５，６，７，８，９ｈ； 测定表观粘度，计算降粘率得到
工艺管理
原油降粘剂的合成及评价
吕超（西南石油大学化学化工学院 四川 成都 ６１０５００）
摘 要:制备可用于合成降粘剂的丙烯酸高级酯（丙烯酸十
ａ． 空白实验
二酯、丙烯酸十四酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸十八酯）,并研究不同
实验温度下用美国 Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ 公司生产的 ＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄＤＶ—
碳数的聚丙烯酸高碳酯对原油的降粘效果，从而研究不同碳数的 Ⅲ粘度计测量原油本身、煤油稀释原油、表面活性剂乳化原油的
酯
件下搅拌 ５ｍｉｎ 混合均匀。继续恒温 １ｈ，以使聚合物降粘剂和重
世界能源供应日趋紧张，储量丰富的重质原油日益引起各国 质原油充分的作用。然后放入 ５０℃的水浴中恒温 ３ｈ。由于油是
的重视。全世界已发现的重质原油总地质储量为 ７００×１０９ｍ３， 热的不良导体故恒温时间较长，保证油杯中油的温度均匀。用
浸提金试验研究[J].金属矿山，2003(12)：34-36.
(上接第 215 页)
2.降粘效果评价 （１）聚合物浓度对原油降粘效果的影响