一種適用于含聚合物原油處理用高效破乳劑及其制備方法
【專利說明】
[0001]
技術領域
[0002] 本發明涉及一種破乳劑及其制備方法，具體的，涉及一種適用于含聚合物原油處 理用高效破乳劑及其制備方法。
【背景技術】
[0003] 近年來，隨著油田的不斷開發，油田逐步老化，石油資源面臨日益匱乏的現狀。石 油是我國經濟發展的命脈，所以石油的深度開采和提高原油的收采效率變得尤為重要。
[0004] 聚合物驅油技術作為一項提高水驅油藏采收率的重要技術開始廣泛應用于各個 油田。聚合物驅油技術提高了原油的采收率，但是，采出液中含有大量的聚合物導致原油乳 化程度、穩定性增強，原油在后續生產中破乳脫水處理難度較大，原油乳狀液破乳困難。
[0005] 將原油乳狀液中的油和水進行分離的過程叫做破乳。
[0006] 隨著采油技術的不斷發展，傳統的破乳劑已不能滿足工業生產的需要，尤其是對 于聚合物驅采出液，大量聚合物分布在水相和油水界面導致油水乳狀液穩定性增強，破乳 時脫水速度慢、脫水率降低。至今，各油田使用的破乳劑主要是針對水驅后原油乳狀液提出 的。
[0007] 因此，國內外的研宄者正致力于新型破乳劑的開發，并使新型破乳劑向脫水率高、 適應性強、綠色環保等方向發展。合成一類能提高聚合物驅后原油乳狀液破乳脫水率的破 乳劑，對于油田生產具有重大的現實意義。
【發明內容】
[0008] 本發明需要解決的技術問題就在于提供一種適用于含聚合物原油處理用高效破 乳劑及其制備方法，它是一種能提高聚合物驅后原油乳狀液破乳脫水率的破乳劑，對于油 田生產具有重大的現實意義。
[0009] 本發明解決技術問題采用的技術方案為： 本發明一種適用于含聚合物原油處理用高效破乳劑，所述破乳劑是以酚胺樹脂為起始 劑，在氫氧化鉀催化劑作用下與環氧丁烷、環氧丙烷和環氧乙烷進行嵌段聚合，得到含聚合 物原油處理用破乳劑。
[0010] 本發明同時公開了所述的一種適用于含聚合物原油處理用高效破乳劑的制備方 法，所述方法包括：起始劑酚胺樹脂的合成、酚胺樹脂起始劑合成、含聚合物原油處理用破 乳劑的合成三個步驟。
[0011] 具體步驟為： (1)酚胺樹脂合成： 將雙酚A、四乙烯五胺及二甲苯加入到帶攪拌裝置的反應器中，升溫至50~70°C，然后 滴加甲醛溶液，保持溫度在60~85°C條件下聚合反應，然后升至160~180°C在減壓條件 下脫去二甲苯溶劑和水分，進一步縮合得到酚胺樹脂；酚胺樹脂中雙酚A、四乙烯五胺、重 量百分比濃度為33%的甲醛溶液三者之間的重量配比為：1: (2~10) : (0. 5~5);酚胺 樹脂分子式為：
(2) 酚胺樹脂起始劑的合成： 將步驟（1)中所得酚胺樹脂和催化劑加入到密閉的氮氣保護的反應器中，攪拌，升溫至 130°C時停止加熱，打開進料閥，緩慢加入環氧丁烷進行聚合反應，確保溫度在135~145°C 之間，調節壓力范圍為〇· 3~0· 35 MPa，至容器內壓力不再變化即視為反應結束；溫度至 130°C時，打開進料閥，緩慢加入環氧丙烷進行聚合反應，確保溫度在135~145°C之間，調 節壓力范圍為0. 3~0. 35 MPa，至容器內壓力不再變化即視為反應結束，得酚胺樹脂起始 劑，酚胺樹脂起始劑中酚胺樹脂：環氧丁烷：環氧丙烷的質量比為：1 : ( 10~25):( 80~125);酚胺樹脂起始劑分子式為：
(3) 含聚合物原油處理用破乳劑的合成： 將步驟（2)中所得酚胺樹脂起始劑加入到密閉的氮氣保護的反應器中，攪拌，升溫至 125~135°C，調節壓力范圍為0. 2~0. 25 MPa，緩慢加入環氧乙烷進行聚合反應，容器內壓 力不再變化即視為反應結束；繼續升溫至135~145°C，調節壓力范圍為0· 3~0· 35 MPa， 緩慢加入環氧丙烷進行聚合反應，至容器內壓力不再變化即視為反應結束，得含聚合物原 油處理用破乳劑，含聚合物原油處理用破乳劑中酚胺樹脂起始劑：環氧乙烷：環氧丙烷的 質量比為：1 : (80~150) : (15~25)。
[0012] 所述催化劑為氫氧化鉀。
[0013] 本發明制備的破乳劑是嵌段聚醚共聚物，不是單一的聚合物；其分子式為：
式中，X、y、m、n、P等表示的含義是重復單元結構的數量，即平均聚合度；本發明使用 的雙酚A ;而且，本發明中引入了環氧丁烷，同時在嵌段結構上也有所不同，嵌段結構直 接影響產品的性能。
[0014] 本發明破乳劑脫水率高，適應性強，綠色環保。
【具體實施方式】
[0015] 實施例1 (1) 酚胺樹脂合成： 將雙酚A、四乙烯五胺及二甲苯加入到帶攪拌裝置的反應器中，升溫至60°C，然后滴加 甲醛溶液，保持溫度在70°C條件下聚合反應，然后升至170°C在減壓條件下脫去二甲苯溶 劑和水分，進一步縮合得到酚胺樹脂；酚胺樹脂中雙酚A、四乙烯五胺、重量百分比濃度為 33%的甲醛溶液三者之間的重量配比為：1: 6: 3;酚胺樹脂分子式為：
(2) 酚胺樹脂起始劑的合成： 將步驟（1)中所得酚胺樹脂和氫氧化鉀催化劑加入到密閉的氮氣保護的反應器中，攪 拌，升溫至130°C時停止加熱，打開進料閥，緩慢加入環氧丁烷進行聚合反應，確保溫度在 135~145°C之間，調節壓力范圍為0· 3~0· 35 MPa，至容器內壓力不再變化即視為反應 結束；溫度至130°C時，打開進料閥，緩慢加入環氧丙烷進行聚合反應，確保溫度在135~ 145°C之間，調節壓力范圍為0· 3~0· 35 MPa，至容器內壓力不再變化即視為反應結束， 得酚胺樹脂起始劑，酚胺樹脂起始劑中酚胺樹脂：環氧丁烷：環氧丙烷的質量比為：1 : 20 ： 100 ； (3) 含聚合物原油處理用破乳劑的合成： 將步驟（2)中所得酚胺樹脂起始劑加入到密閉的氮氣保護的反應器中，攪拌，升溫至 125~135°C，調節壓力范圍為0. 2~0. 25 MPa，緩慢加入環氧乙烷進行聚合反應，容器內壓 力不再變化即視為反應結束；繼續升溫至135~145°C，調節壓力范圍為0· 3~0· 35 MPa， 緩慢加入環氧丙烷進行聚合反應，至容器內壓力不再變化即視為反應結束，得含聚合物原 油處理用破乳劑，含聚合物原油處理用破乳劑中酚胺樹脂起始劑：環氧乙烷：環氧丙烷的 質量比為：1 : (80~150) : (15~25)。
[0016] 本發明制備的破乳劑是嵌段聚醚共聚物，不是單一的聚合物；其分子式為：
式中，X、y、m、n、P等表示的含義是重復單元結構的數量，即平均聚合度；本發明使用 的雙酚A ;而且，本發明中引入了環氧丁烷，同時在嵌段結構上也有所不同，嵌段結構直 接影響產品的性能。
[0017] 實施例2 (1) 酚胺樹脂合成： 將雙酚A、四乙烯五胺及二甲苯加入到帶攪拌裝置的反應器中，升溫至50°C，然后滴加 甲醛溶液，保持溫度在85°C條件下聚合反應，然后升至160°C在減壓條件下脫去二甲苯溶 劑和水分，進一步縮合得到酚胺樹脂；酚胺樹脂中雙酚A、四乙烯五胺、重量百分比濃度為 33%的甲醛溶液三者之間的重量配比為：1: 2: 5; (2) 酚胺樹脂起始劑的合成： 將步驟（1)中所得酚胺樹脂和氫氧化鉀催化劑加入到密閉的氮氣保護的反應器中，攪 拌，升溫至130°C時停止加熱，打開進料閥，緩慢加入環氧丁烷進行聚合反應，確保溫度在 140°C，調節壓力范圍為0.3 MPa，至容器內壓力不再變化即視為反應結束；溫度至130°C 時，打開進料閥，緩慢加入環氧丙烷進行聚合反應，確保溫度在140 °C之間，調節壓力范圍為 0.3MPa，至容器內壓力不再變化即視為反應結束，得酚胺樹脂起始劑，酚胺樹脂起始劑中酚 胺樹脂：環氧丁烷：環氧丙烷的質量比為：1 : 10 : 125 ; (3) 含聚合物原油處理用破乳劑的合成： 將步驟（2)中所得酚胺樹脂起始劑加入到密閉的氮氣保護的反應器中，攪拌，升溫至 130°C，調節壓力范圍為0· 2 MPa，緩慢加入環氧乙烷進行聚合反應，容器內壓力不再變化即 視為反應結束；繼續升溫至140°C，調節壓力范圍為0. 3 MPa，緩慢加入環氧丙烷進行聚合 反應，至容器內壓力不再變化即視為反應結束，得含聚合物原油處理用破乳劑，含聚合物原 油處理用破乳劑中酚胺樹脂起始劑：環