有机硅稠油降粘剂成份分析配方开发降粘机理和技术工艺.docx

有机硅稠油降粘剂配方技术开发，降粘机理及问题解决方案导读：本文详细介绍了有机硅类稠油降粘剂的研究背景，理论基础，参考配方等，本文中的 配方数据通过修改，如需更详细资料，可咨询咱们的技术工程师有机硅类稠油降粘剂普遍应用于石油开采方面，禾川化学引进国外配方破译技术，专业从事 有机硅类稠油降粘剂成份分析、配方还原、研发外包效劳，为石油化工企业提供一整套配方技术 解决方案二I匕耳一.背景稠油因其密度大、粘度高、流动性差而不能用常规方式开采稠油开采的关键是降粘、降摩阻、改善流变性目前经常使用的稠油（包括特稠油和超稠油）降粘方式有:掺稀降粘、加热降粘、改质降粘及乳化降粘掺稀降粘受稀油来源的限制;加热降粘能耗大;改质降粘存在催化剂挑选困难的缺 点;乳化降粘因其利用范围宽（包括油层开采、井筒降粘、管道输送等领域） ,且工艺简单等优势而研 究活跃有机硅降粘剂是由甲基三氯烷类做要紧原材料，在有机溶剂条件下，经水解取得环状的、线性的和交联聚合物的混合物再通过碱化处置而形成的一种淡黄色透明的液体，生成的产品相对稳 分子结构中含有Si-C键的化合物，以硅氧键（Si-0-Si）为骨架组成的聚硅氧烷，是有机硅化合物中数量最多，应用最广的一类。

有机硅分子中的ESi—OH键易与粘土上的三Si—OH键缩聚成三Si—O—Si三键■在粘土表面形 成一层甲基朝外的ch3-Si牢固化学吸附层，使粘土表面发生润湿反转，阻止和减缓粘土表面的水化作用，阻止泥页岩水化膨胀，坍塌能够有效地操纵钻井液高温增稠，避免高 温聚结作用，形成端-端（E-E），端-面（E-F）的结合，减弱和拆散了粘土颗粒的 空间网架结构，并放出大量自由水，致使钻井液的粘度和切力下降，达到了稀释降粘的目的禾川化学技术团队具有丰硕的分析研发体会，通过量年的技术积存，能够运 用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、壮大原材料库，完全解决众多化工企业 生产研发进程中碰到的难题，利用其八大效劳优势，最终实现企业产品性能改良 及新产品研发样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处置—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术效劳有任何配方技术难题，可即刻联系禾川化学技术团队，咱们将为企业提供一站式配方技术解决方案！稠油乳化降粘机理乳化降粘机理的研究要紧体此刻原油乳状液理论和最正确密堆积理论原油乳状液理论说明:W/0（油包水）型乳状液粘度与油的粘度成正比，并随含水率的增加而呈指数增加,故含水原油乳状液的粘度远远超过不含水原油的粘度;0/W（水包油）型乳状液粘度与水的粘度成正比，与原油含水率的增加成反比,而水在50弋的粘度仅为mPa・s,远远低于原油的粘度，而且含水越高，原油乳状液粘度越小。

假设设法将W/0型乳状液转变成0/W型乳状液，那么乳状液的粘 度将大幅降低稠油乳化降粘剂不仅能形成稳固的0/W乳状液起到降粘的作用，而且也能借助氢键渗透、分散进入胶质和沥青质片状分子之间,拆散平面重叠堆砌而成的聚集体,形成片状分子无规那么堆砌,有序程度降低,空间延伸度减少,聚集体中包括的胶质、沥青质分子数量减少,原油的内聚力降低 ,起到降粘的作用赣删腳暂孵咚伽I谕I昨删泗耐彌砒輕勵（E聞昨站mi越卿津別豳海壬&I!好）IB昭删¥1卿1老（乙^K(BUid tmiH)*弊黑脱(iwaswmi^tmunwai 回鮭删 Nxrn陌wwif 勰尊琳軸翔脱I蜩/田魁I辑m昌昭YM3睾 伽删畔 期紳■m f牡酬!审田團蜩嗣晦翻玄'躍却趣咖* HBttW«W9SM=W°HSUdf ^8W舸瞬swcmmu算耐据■酊H 條!椚鑰嘛細個EM/O 脚陋d88l~8 %»91H料一，（Mk瞬*逢）■徊H6M厚俪网一踽嘶魅別挪椚£尉劉馳翩般咖華m wamr o^gjsss^i国（卿空啡）列勰 翩申「眄0沁<»») °( tt=Mttttt=2IK) WSSttl^« X» - T3)fi»S, (MNK2= *HObn IK)»Y叫畑中彌阳 Wtt Btttli^WagSSMVQ^WHWni^辿删「碍咖「始絢乃瞌二复配型乳化降粘剂依照协同作用原理多以复配型配方为多。

非离子型降粘剂具有抗盐性高、发泡性低、易形成低粘度乳状液等优势;阴离子型降粘剂 具有比 非离子更强的降低界面张力的能力,且价钱廉价采纳二者的复配 ,既能够提高非离子型的浊点，又可提高阴离子型的抗盐性，还可减少形成稳固的0/W型乳状液所需降粘剂的总量其复配增效 机理为:非离子表面活性剂中聚氧乙烯链中的氧原子与水溶液中氢离子结合使非离子表面活性剂带必然正电性,非离子与阴离胶束浓子表面活性剂彼此作用增强 ,而使复配体系的表面活性高于单一组分杨景宗等人研究发觉：非离子/阴离子表面活性剂复配体系的CMC（临界X（复配比例）曲线显现最低点，即复配体系的临界胶束浓度比单一组分降低，同时阴离子表面活性剂能够提高非离子表面活性剂的浊点李芳田等人以多种阴离子、非离子表面活性剂和助剂为原料 ,通过复配和挑选 ,制得阴离子/非离子表面活性剂复配体系当复配体系加量 %,对东辛油田不同区块稠油（原油含水量 25%）的降粘率达95%以上,沉降脱水率达90%以上耐温型乳化降粘剂随着深井超稠油（如塔河稠油 ,轮古稠油）的开采,要求降粘剂高温不降解;注蒸汽采油时加入乳化降粘剂能大大提高采油效率,亦对降粘剂提出了耐高温的要求;关于直接乳化降粘开采的油区,却又因低温而对降粘剂提出了耐低温的要求。

葛际江等人以丙酮作溶剂 ,采纳氯乙酸法合成了5种壬基酚聚氧乙烯醚乙酸 盐 （产率均高于80%）耐温稠油降粘剂 ,对取自成功油田、辽河油田的7种稠油具 有好的降粘成效（加量为％~ %时,降粘率均高于90%），所形成的乳状液1h的 分水大于90%,且耐高温（在300弋下加热3h,其浓度无转变）吴本芳等人采纳自制耐高温降黏剂SP对河南特稠油进行乳化降黏•書谗專割鸟HU ・llleSPS099*lu±・時3tw(260 2 300rt)7san・spms書谗sHsm^a99w±潁业囂i雷MRBSSSSS«>SNI%SB^ »SM»Isi3^ ・9 (2000mg・7l)IHIKIC罟・wKKi¥凹廉 9O%IU±・！RI1DS^03»WIIS£«>sslss£^ sasass (220000 2240000 mg・7e3s题 0HH4l«7ZDTal谊 HM港sssk^in S^S93IS$3§£»slsssttss^ssl_< ississ&smi^o2）是研制在一按时刻后乳状液会自动沉降脱水的乳化降粘剂;3）是研制乳状液在改变温度后即可脱水的热敏性乳化降粘剂尉小明等人研制的稠油LHFR-1型水基降粘剂具有专门好的降粘成效和自 动破乳脱水的特点，乳化温度50丈降粘率达％以上,沉降72h自动破乳脱水，原油 中水的体积分数降为4%以下。

翊廨人测定了稠油的HLB及PIT等参数后採翔非离子表面活性剂与阴离 子及两性表面活性剂复配研制出易乳化、脱水的新型热敏性降粘剂纳米助剂型乳化降粘剂纳米材料因其优良的性能（如流变性、抗温性、抗盐性、催化性）而在油气田 开发中应用活跃假设将纳米材料加到降粘剂中,在后期污水处置及蒸汽吞吐增 油等方面都可表现好的性能 陈玉祥等人针对河南油田井楼区块稠油,自制稠油 环保型纳米乳化降粘剂TR-01实验结果说明，TR-01乳化降粘剂对井楼区块油 井的普适性较强,具有较好的乳化降粘作用 （降粘率达到99%以上） ,地层水对其 降粘成效阻碍不大其中的纳米成份能增加对污水中悬浮物的吸附能力和絮凝能 力,对油田污水处置起到踊跃作用李胜彪等人以河南井楼油田超稠油为研究对 象，在稠油热采降粘剂TN-01的基础上,引入纳米助剂，研制岀耐高温纳米乳化降 粘剂TN-02,在室内研究和现场应用中均取得了好的成效（蒸汽吞吐成效明显改 善，单井增油120t）低本钱型乳化降粘剂开发廉价高效的乳化降粘剂是乳化降粘开采稠油技术的关键采纳本油田的 稠油为原料合成乳化剂 ,因其亲油基源于稠油组分 ,与稠油结构相似 ,依照相似 相溶原理,其在井下应更易形成0/W型乳状液，从而对稠油具有乳化降粘成效。

采纳稠油为原料合成乳化降粘剂,不仅为稠油ima 壬宙血 ‘ ‘ ora■生 ‘ mrnmsoHiyffltM( e•ins n乙-Axi料a懈耻闘m曲紳，申洲翔%ozi%vnnsUBS '申劇砂！紳■霸圍吐酹1珈蹿输DSOHlimmft单（T$K^«3iftMxniw soh ism操ha单硏用cmi倉昭刪第澤miSOH「l曙趣牌酗早妙理W羁f 沁钿BiHfTSmf ft 0zH %» ”0!S *HOODeHD *OH3H8^f Wft^ttf3o09TW( ^Hb) £H3!SS$% £)amM 由沁雪测砂丁gosiVM書11樑空ST彌卿輛 酗1 am噪HftM眺ha)霹由®-钳叭那删操Hft网飆• E3°qn%08itt%06K站1脩姗前彌琳齬椚錮皙昭删舸中测眸曄脱I趣融脱理筆旳rauosittwm耐翻回澤灘魁fm^'WH£^WPS圳申脱昨里艇翔瞇‘材sr^ift^zmiYftfiHs 咖蒯 £wr誣蹲号2H・‘m%06事 «!»H«i3oSEf omi ws»imft3导'limmmiKr删 *(mr 理螢^¥ntYft«¥E °w»逊懈」单・璽卿険寥輕 叫！«'raiwmw wttmrawAzmm 懺硏 ss存在的问题及改良方法1）是水溶性溶液，在环境的温度低于-5弋之下时，就会显现有部份产品有结冻的现象发生。

加入已二醇、酒精、甲醇能够达到防冻的目的，可从经济的角度动身酒精和甲醇是首选2）此产品显现了部份不溶物浮在液面之上，经分析是惰性很强的难溶物，阻碍了产品的外观难溶物采取过滤的方法，生产进程中在出料口安装过滤网3）有机硅降粘剂在生产进程中，水解进程中，取得的水解产物是固体环状的、线性的和交联聚合物的混合物和液体的酸性水溶物，经查验取得的酸性物含H+浓度为3%~10%改良方法有三种:1）中和法：加入碱使得和酸反映生成盐和水；2）要求有能力处置此酸性物的厂家上门收购；3）再利用的方式：由于此废液的酸值偏低，采取蒸馏法使得低的浓度增高，确实是把原先3%~ 10%的酸液通过处置后达到20%左右的酸用于钻井液处置剂别的产品的生产有机硅改性的聚醚该药剂具有以下特点：高温条件下, 形成较为均匀的乳状液；低温条件下，借助减阻降粘剂的超强分散作用，将油相分散成大小不一的油粒，形成粗分散体碰撞系, 同时依托配方中高分子聚合物粘度高、粘弹性好的特点, 形成阻碍分散油粒 聚结的空间障碍，阻碍分散油粒的聚并，达到稳固分散体系的目的改性的有机硅降粘剂有机硅腐殖酸盐有机硅腐殖酸的钠盐和钾盐即OSAM和OSAM-K降粘剂■是由适当聚合物的甲基硅醇与腐殖酸在铝盐催化下缩聚而成，既具有有机硅处置的高温稳固性和抑制性，又具有腐殖酸类处置剂的降粘和降滤失作用，排除二者的不足。

木质素有机硅类用木质素磺酸盐和有机硅做原料，研制出新型无铬钻井液降粘剂SLS，在淡 水钻井液中，其性能优于FCLS.抗温可达200丈，与聚丙烯酰胺.磺化酚醛树脂 具有专门好的相容性，可增加它们的抗温抗盐能力五.有机硅类稠油降粘剂配方参考组分投料量（g/L）。