專利名稱：高溫酸化互溶劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于油田酸化的化學劑，尤其是高溫酸化互溶劑。
背景技術：
酸化互溶劑是指能使酸液與原油互溶的化學劑。油田酸化使用互溶劑的原因是(1)由于原油中的活性成份或重質組分在巖石表面的吸附、沉積，導致巖石表面親油阻止了酸與巖石表面的接觸和反應，增加了原油在多孔介質中的流動阻力。
(2)酸液中緩蝕劑等活性組分可吸附于巖石表面，使親水巖石表面反轉為親油表面，阻止了酸與巖石表面的進一步接觸，減小了油相滲透率。同時，緩蝕劑等活性組分在巖石表面吸附后使表面活性劑不能起到預期的防腐蝕、防乳、破乳等作用。
(3)酸化過程中產生的固體微粒對酸液和原油的乳化起穩定作用，酸-油乳狀液的形成可導致地層傷害，并阻礙殘酸的返排。
1971年Gidley發現如果砂巖地層用含有10％(EGMBE)的柴油作后置液，處理后的油井產量是常規土酸處理的六到七倍。同年，Gidley和Humble發表的文章顯示EGMBE有保持巖石表面水潤濕的性能。1972年Sutton and Lasater研究了含表面活性劑或緩蝕劑工作液中互溶劑的作用，發現互溶劑能降低巖層固體對表面活性劑的吸附作用，同時降低由表面活性劑的吸附造成形成的乳狀液的穩定性，起到防乳化、破乳的作用。1975年Hall將互溶劑加入表面活性劑工作液中，發現互溶劑可增加表面活性劑對巖樣的穿透深度。1988年King和Lee研究了一種醇醚類混合物互溶劑的吸附性質，如乙醇、異丙醇、異丁醇和EGMBE的混合物，該混合物能夠改變巖石潤濕性，有較強的破乳作用，能夠使酸與原油形成的酸渣明顯減少。綜合酸化互溶劑的國內外研究現狀認為，低分子溶劑(醇、醚和醇醚)始終是酸化互溶劑的重要成分，通過向低分子溶劑中添加其它組分強化酸化互溶劑的作用和減小互溶劑對緩蝕劑作用的負面影響是互溶劑發展的主要方向，本發明就是基于這一趨勢形成的。
發明內容
本發明的目的是要開發一種抗高溫、高性能的酸化互溶劑。
本發明的目的是由以下配方實現。高溫酸化互溶劑由一縮二丙二醇單甲酯、聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺、2，3環氧丙基三甲基氯化銨和水4種組分構成，各組分的質量含量分別為一縮二丙二醇單甲酯29％～54％、聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺26％～48％、2，3環氧丙基三甲基氯化銨2.5％～7.6％、水15％～40％，高溫酸化互溶劑中各成分之和為100％。
高溫酸化互溶劑中主要成分的作用為(1)一縮二丙二醇單甲酯一縮二丙二醇單甲酯是高溫酸化用粘土互溶劑的主要成分之一，結構式為
一縮二丙二醇單甲酯是性能優異的低分子溶劑，在酸化互溶劑中的作用優于常用的乙二醇單丁醚(見表1)。表1說明一縮二丙二醇單甲酯可顯著減小乙二醇單丁醚類互溶劑對緩蝕劑作用的負面影響，原因是一縮二丙二醇單甲酯中酯鍵水解后產生的甲酸是高溫緩蝕的增效劑，這是本發明的主要創新點。
表1兩種低分子溶劑的性能比較
(2)2，3環氧丙基三甲基氯化銨2，3環氧丙基三甲基氯化銨是高溫酸化互溶劑的主要成分之一，結構式為
2，3環氧丙基三甲基氯化銨在酸中解離成有機陽離子，該陽離子可通過靜電作用吸附于粘土顆粒表面，使巖石界面保持弱親水性。由于靜電引力顯著高于分子間引力，2，3環氧丙基三甲基氯化銨既可通過競爭吸附減小酸液中緩蝕劑等在巖石表面的吸附量，又可以取代吸附在巖石表面上的石油酸類活性物質，因此，2，3環氧丙基三甲基氯化銨的主要作用是維持巖石表面的弱親水性。
(3)聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺是高溫酸化互溶劑的主要成分之一，結構式為 聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺是油田常用的油包水乳狀液的破乳劑，它在互溶劑中有兩個作用。一為防止油包酸乳狀液的生成，二是通過膠束的形成對原油起增溶作用。
具體實施例方式下面結合實施例來詳細描述本發明的組成和制備過程和性能參數。
(1)原材料性能要求一縮二丙二醇單甲酯有效含量大于96％；2，3環氧丙基三甲基氯化銨有效含量大于96％；聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺有效含量大于93％。
(2)高溫酸化互溶劑制備實例與性能參數向已啟動的1m3乳化器內加入220kg水、460kg一縮二丙二醇單甲酯和280kg聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺，升溫至50℃，攪拌至完全溶解。然后邊攪拌邊加入40kg2，3環氧丙基三甲基氯化銨，攪拌至形成均勻透明溶液，就是本發明所述的高溫酸化互溶劑。實施例產品的性能參數見表2～表4。
表2實施例產品在20％鹽酸中的性能參數1)
表3實施例產品在不同酸液中的性能參數1)
表4實施例產品在20％鹽酸酸液中的耐溫性能1)
(3)高溫酸化互溶劑的使用條件本發明所提供的高溫酸化互溶劑使用條件為油層溫度0℃～210℃；酸液類型鹽酸、土酸、硝酸；酸液總濃度小于等于30％；高溫酸化互溶劑使用濃度5％～10％。
(4)高溫酸化互溶劑使用方法高溫酸化互溶劑是溶解到酸液中使用，高溫酸化互溶劑與酸液互溶。
權利要求
1.種高溫酸化互溶劑，其特征是，由一縮二丙二醇單甲酯、聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺、2，3環氧丙基三甲基氯化銨和水4種組分構成，各組分的質量含量分別為一縮二丙二醇單甲酯29％～54％、聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺26％～48％、2，3環氧丙基三甲基氯化銨2.5％～7.6％、水15％～40％，高溫酸化互溶劑中各成分之和為100％。
全文摘要
本發明提供了一種高溫酸化互溶劑，它由一縮二丙二醇單甲酯、聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺、2，3環氧丙基三甲基氯化銨和水4種組分構成，各組分的質量含量分別為一縮二丙二醇單甲酯29％～54％、聚氧乙烯聚氧丙烯四乙烯五胺26％～48％、2，3環氧丙基三甲基氯化銨2.5％～7.6％、水15％～40％，高溫酸化互溶劑中各成分之和為100％。本發明提供的高溫酸化互溶劑在20％鹽酸中使用濃度為10％時，可增溶30％酸液體積的煤油、巖石對酸液的潤濕角在60°左右、破乳率100％，且對緩蝕劑沒有負面影響。
文檔編號C09K8/72GK1760314SQ20051004493
公開日2006年4月19日 申請日期2005年10月18日 優先權日2005年10月18日
發明者張貴才, 葛際江, 孫銘勤 申請人:中國石油大學(華東)