老哥九游集团官网：一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂及其合成方法与应用与流程
来源：老哥九游集团官网 发布时间：2026-08-24 02:17:02本发明针对传统稠油降粘剂耐温耐盐性能差、降粘效率低的问题，创新性地设计了一种Gemini型表面活...
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本发明针对传统稠油降粘剂耐温耐盐性能差、降粘效率低的问题，创新性地设计了一种Gemini型表面活性剂结构，通过双亲油基（聚氧丙烯醚）与双亲水基（聚氧乙烯醚、磺酸基）的协同作用，明显降低表面张力、界面张力及临界胶束浓度，实现高效降粘。合成方法采用铬变酸二钠与环氧丙烷/环氧乙烷在高压釜中反应，制备出具备优秀能力耐温耐盐性能的乳化降粘剂，可大幅度提高稠油采收率。
本发明属于三次采油，涉及一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂及其合成方法与应用。
1、稠油，作为一种粘度高、流动性差的原油类型，其开采和利用一直是石油工业中的一大挑战。稠油资源的丰富性与其开采难度形成了鲜明的对比，特别是在全球能源需求持续增长和环境保护要求日益严格的背景下，如何高效、环保地开采和利用稠油资源，成为了亟待解决的重要课题。
2、稠油的高粘度特性主要源于其分子结构中的大分子物质和密堆积结构，这使得稠油在低温及高压环境下流动性极差，增加了开采和运输的难度。传统的稠油开采方法，如加热降粘和掺稀降粘，虽然在某些特定的程度上能够降低稠油的粘度，但存在能耗高、成本高、环境污染等问题。因此，开发一种高效、环保的稠油降粘剂，成为石油工业技术创新的重点方向。
3、专利us0042911报道了一种稠油乳化降粘剂，以聚乙烯醇为骨架得到的交联聚合物，在加剂量为0.5％时可降低普通稠油的粘度到200mpa·s左右，但是该发明用量较大，稠油降粘效果一般。
4、cn108060094a公开了一种土壤堆肥芽孢杆菌(compostibacillus humi)blg74cgmcc no.11219。该发明提供的一种土壤堆肥芽孢杆菌，能够在37～60℃油藏条件下以原油为唯一碳源进行生长，降解原油及重质组分，增加流动性，来提升采油率，而且该菌株代谢产生的生物表面活性剂、生物气体、有机酸等与原油相互作用，进一步增加原油在油藏内的流动性，提高原油采收率。该生物表面活性剂通常对原油的降粘效果较差，没办法形成均匀的o/w乳状液，而且油水界面张力通常是在1-10mn/m，对提高采收率影响有限。
1、本发明针对上述现存技术存在的不足而提供一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂及其合成方法与应用。本发明的稠油乳化降粘剂具有低表面张力、低界面张力、低临界胶束浓度、降粘效果好的优点。
3、第一个方面，本发明公开了一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂，所述稠油乳化降粘剂的分分子结构式如下：
6、另一个方面，本发明公开了一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂的合成方法，所述合成方法的具体包括以下步骤：
7、(1)高压釜中加入铬变酸二钠、dmf、催化剂，用氮气吹扫管路和反应釜10-20min，抽真空，通入氮气，再次抽线℃，停止抽真空，一次性加入环氧丙烷，继续升温并保温反应，反应压力逐渐下降，当反应压力不再下降后，继续反应0.5-1h；
8、(2)通入环氧乙烷，继续保温反应，环氧乙烷加入完毕后，反应压力逐渐下降，当反应压力不再下降后，继续反应0.5-2h；降温到40℃以下；
10、在本发明中，优选地，所述的环氧丙烷、环氧乙烷与铬变酸二钠的摩尔比为10-100：4-40：1。
11、更优选地，所述的环氧丙烷、环氧乙烷与铬变酸二钠的摩尔比为40-100：10-40：1。
12、在本发明中，优选地，所述的催化剂为碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，与铬变酸二钠的重量比为0.05-0.4：1。
13、更优选地，所述的催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，与铬变酸二钠的重量比为0.2-0.4：1。
14、在本发明中，优选地，步骤(1)中所述升温的温度为120-190℃；更优选地，所述升温的温度150-190℃。
15、在本发明中，优选地，所述的dmf与铬变酸二钠的重量比为30-100：1；更优选地，所述的dmf与铬变酸二钠的重量比为50-100：1。
20、本发明的稠油乳化降粘剂属于gemini表面活性剂，亲油基团有：两个聚氧丙烯醚基，亲水基团有：两个聚氧乙烯醚基、两个磺酸基，比常规具有单亲水亲油基团的表面活性剂的表面活性更高，临界胶束浓度更低，因此所需用量更低。聚氧丙烯醚基在整个分子中含量比较大，分子链比较长，因此能深入到原油内部，聚氧丙烯醚基柔韧性好，易于与原油相互缠绕，在低动力作用下可以与原油形成o/w乳状液。在磺酸基、聚氧乙烯醚亲水基团作用下，外相形成连续的水膜，能够更好的降低流动阻力，大幅度降低原油粘度，来提升原油采收率。
22、(1)本发明的稠油乳化降粘剂具有低表面、界面张力的特点，500mg/l的浓度，表面张力达到28mn/m以下，界面张力达到0.9×10-3mn/m及以下；
23、(2)本发明的稠油乳化降粘剂具有低临界胶束浓度的特点，500mg/l的浓度，临界胶束浓度达到90mg/l及以下；
24、(3)本发明的稠油乳化降粘剂具有降粘效果好的特点，300mg/l的浓度，对于11000mpa·s的稠油，降粘率达到98％以上；1000mg/l的浓度，对于11000mpa·s的稠油，降粘率达到99.2％以上。
1.一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂的合成方法，其特征是，所述合成方法的具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征是，所述的环氧丙烷、环氧乙烷与铬变酸二钠的摩尔比为40-100：10-40：1。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征是，所述的催化剂为碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，与铬变酸二钠的重量比为0.05-0.4：1。
4.根据权利要求3所述的合成方法，其特征是，所述的催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，与铬变酸二钠的重量比为0.2-0.4：1。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征是，步骤(1)中所述升温的温度为120-190℃。
6.根据权利要求5所述的合成方法，其特征是，所述升温的温度为150-190℃。
7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征是，所述的dmf与铬变酸二钠的重量比为30-100：1。
8.根据权利要求7所述的合成方法，其特征是，所述的dmf与铬变酸二钠的重量比为50-100：1。
9.一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂，其特征是，所述稠油乳化降粘剂的分分子结构式如下：
本发明属于三次采油技术领域，涉及一种耐温耐盐型稠油乳化降粘剂及其合成方法与应用。所述合成方法如下：高压釜中加入铬变酸二钠、DMF、催化剂，用氮气吹扫管路和反应釜，抽真空，通入氮气，再次抽真空，随后搅拌并升温，停止抽真空，一次性加入环氧丙烷，继续升温并保温反应，反应压力逐渐下降，当反应压力不再下降后，继续反应；通入环氧乙烷，继续保温反应，环氧乙烷加入完毕后，反应压力逐渐下降，当反应压力不再下降后，继续反应；降温到40℃以下；过滤，减压蒸馏得到粘稠固体，即产品稠油乳化降粘剂。本发明的稠油乳化降粘剂具有低表面张力、低界面张力、低临界胶束浓度、降粘效果好的优点。
4、稠油乳化降粘剂及制备方法和稠油乳化降粘的方法和在稠油油藏开...
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