[发明专利]一种适合高含水率重质原油乳状液的破乳剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合高含水率重质原油乳状液的破乳剂，属于原油生产加工技术领域。

背景技术

通常情况下，胶质沥青质含量高、原油密度较大的原油称为重质原油。原油中的胶质沥青质是天然的表面活性剂，在原油乳状液的稳定性中起主要作用，与胶质相比，沥青质所含的芳香羟基和芳香碳-碳双键较多，相对分子质量较大，粘度高，在油水界面形成的膜强度高，极易形成非常稳定的乳状液；同时重质原油油水密度差较小，原油聚结絮凝能力明显较弱，长期以来，重质原油在破乳脱水工艺上多存在投药量大、脱水温度高、脱水时间长等缺点，在当下油价低迷的市场环境下，严重阻碍了该类油田的持续开发。

我国目前生产应用的破乳剂以非离子聚醚为主，主要是基于不同起始剂下的环氧乙烷环氧丙烷的嵌段共聚物，部分专利再通过“改头，换尾，加骨，交联”等手段对传统破乳剂进行改性，这类药剂对常规原油有着较好的破乳性能，但是对重质原油，仍然存在着破乳不彻底、破乳速度慢等问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于高含水重质原油乳状液的破乳剂，该破乳剂能在现有嵌段聚醚破乳剂的基础上引进阳离子聚合物组分，有效提高原油聚结絮凝能力，极大的改善了现有破乳剂对重质原油破乳速度慢，对原油工艺处理设备要求高的问题。该破乳剂的制备方法简单，便于工业化生产，尤其适用于含水率超过60％以上的高含水率重质原油乳状液的油水分离。

本发明具体通过以下技术方案予以实现：

一种适合高含水重质原油乳状液的破乳剂，主要由聚醚类表面活性剂，阳离子聚合物及醇类溶剂组成，其中各组分的质量百分含量如下：

所述聚醚类表面活性剂的含量为有效含量的20-60重量％；

所述阳离子聚合物的含量为有效含量的5-40重量％；

所述醇类有机溶剂的含量为有效含量的5-40重量％；

所述的聚醚类表面活性剂以常规的多元醇为起始剂的聚氧乙烯EO(-CH₂CH₂O-)与聚氧丙烯PO(-CH₂CH₂(CH₃)O-)的两嵌段或多嵌段聚醚；阳离子聚合物为有机胺与环氧氯丙烷线型聚季铵盐。所述的醇类溶剂为下列中的一种或多种：甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇。

在上述技术方案中，优选所述的聚醚类表面活性剂的含量为有效含量的40-60重量％；所述阳离子聚合物的含量为有效含量的10-25重量％；所述醇类有机溶剂的含量为有效含量的10-30重量％。

在上述技术方案中，进一步优选所述的聚氧乙烯链段与聚氧丙烯链段的重量比为2-5:1。

在上述技术方案中，优选所述的有机胺与环氧氯丙烷线型聚季铵盐的粘度为200-6000mPa.s，阳离子度为：2-10mmol/g。

本发明还提供了一种利用上述的破乳剂在高含水重质原油乳状液中的用途，其中所述高含水重质原油乳状液含水率应大于60％，密度在934-1000kg/cm³。

本发明所述的用途，所述的破乳剂的优选用量为50-250ppm，进一步优选用量为100-150ppm。

本发明提供的破乳剂采用具有协同增效作用的聚醚类表面活性剂和低分子阳离子聚合物为组分。该聚醚表面活性剂是多元醇为起始剂，具有亲油亲水多向性，易于快速分散到油水界面，破坏油水界面强度，另一方面阳离子聚合物压缩油滴表面双电层，促进油相聚结絮凝，加快油水分离速度，因此，本发明破乳剂对重质原油乳状液具有良好的破乳效果，与目前常用的破乳剂相比，可明显降低破乳剂在破乳处理过程中的用量，并大大减少了原油乳状液的油水分离时间。

具体实施方式

本发明一种适合高含水重质原油乳状液的破乳剂，主要由20-60重量％的聚醚类表面活性剂，5-40重量％阳离子聚合物及5-40重量％醇类溶剂组成，所述的聚醚类表面活性剂以常规的多元醇为起始剂的聚氧乙烯EO(-CH₂CH₂O-)与聚氧丙烯PO(-CH₂CH₂(CH₃)O-)的两嵌段或多嵌段聚醚。

聚醚类表面活性剂的分子量可以为5000-25000，优选为10000-15000，形成聚醚过程中用作起始剂的多元醇为各种常规的醇类物质，如丙二醇、丙三醇，十八醇及新戊二醇中的至少一种。