國外降凝劑的研究現(xiàn)狀和合成趨勢

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1、精細石油化工進展第14卷第6期38ADVANCESINFINEPETROCHEMICALS國外降凝劑的研究現(xiàn)狀和合成趨勢馬素俊，馬天態(tài)，楊景輝，馮雷雷，孫玉海(中國石化勝利油田分公司采油工藝研究院，山東東營257000)【摘要】簡要介紹了國外原油降凝劑的發(fā)展過程，詳細綜述了國外降凝劑的研究成果和應(yīng)用效果。從化學(xué)結(jié)構(gòu)和化學(xué)類型上，指出國外降凝劑的發(fā)展趨勢主要是具有梳狀或魚骨分子結(jié)構(gòu)的二元和三元共聚物。分析了國外降凝劑的合成路線和化學(xué)結(jié)構(gòu)，總結(jié)出4種降凝劑的改性方法，為我國降凝劑的合成與研究提供思路。[關(guān)鍵詞]降凝劑合成現(xiàn)狀化學(xué)改性e高凝油在原油溫度高于凝

2、固點時，油中的蠟國外效果較好的降凝劑有表面活性劑型、馬來酸處于溶解狀態(tài)，流體屬于單相體系，流動性與普通酐醇解／胺解類、丙烯酸酯類、乙烯一醋酸乙烯酯原油無差別，只是重質(zhì)烴組分含量高而黏度稍大共聚物、聚兩性電解質(zhì)類、共聚型降凝劑等6種。一些。當(dāng)原油溫度下降到凝固點后，蠟晶析出且2．1表面活性劑型降凝劑相互連接形成空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，液態(tài)烴則被分成為烷基苯磺酸鈣作為洗滌劑廣泛應(yīng)用于潤滑油分散相，使原油失去流動性。行業(yè)，然而2004年Blackmon等?研究發(fā)現(xiàn)，獨特隨著油田勘探開發(fā)技術(shù)的不斷提高，一些難的線型磺酸鹽洗滌劑(結(jié)構(gòu)式見圖1)能降低礦物動用的高凝油油藏也

3、逐漸被開發(fā)。勝利油田高凝油的凝點，產(chǎn)品中的非極性烴尾的結(jié)構(gòu)是至關(guān)重油油藏主要分布在王家崗、濰北、邵家、太平、英雄要的因素。將其作為降凝劑，對SheU60AL油(凝灘等油田，其中王家崗油田儲量達50．48Mt，是勝固點一18℃)進行加劑處理，可使原油凝點下降利油田最大的高凝油油田，但自1993年發(fā)現(xiàn)以來30℃，比分支型磺酸鹽對原油的降凝幅度高出27一直沒能有效動用。由于受油藏地質(zhì)條件、舉升℃以上。磺酸官能團和含有的碳酸鈣干擾了蠟分工藝、增產(chǎn)技術(shù)、降凝劑適應(yīng)性等方面的限制，高子聚集形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而引起原油凝點的凝油油田的開發(fā)也沒有形成一定規(guī)模。降低。

4、烷基苯磺酸鈣被認為在結(jié)構(gòu)上與聚甲基丙本文旨在通過對國外先進的高凝油降凝劑的烯酸酯(PMA)降凝劑類似。研究成果和應(yīng)用類型的調(diào)研，給出降凝劑的合成思路與趨勢，并為勝利油田高凝油油藏的開發(fā)提供一定的經(jīng)驗。1國外降凝劑的發(fā)展降凝技術(shù)最早始于1931年，Davis用氯化石蠟和萘通過Fride—craft縮合反應(yīng)合成降凝劑Paraflow。此后，降凝劑的開發(fā)與應(yīng)用有了很大的發(fā)展，其中大部分以乙烯一醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯一馬來酸酯共聚物、丙烯酸酯均聚物或與其他單體的共聚物為主要成分的復(fù)合型及共聚型降圖1線性磺酸鹽洗滌劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)式凝劑。近年來，大量采用引入第三種

5、單體合成的三元共聚物，第三種單體有馬來酸酐、甲基丙酸酯、苯乙烯、胺類化合物等。收稿日期：2013一05—10。作者簡介：馬素俊，碩士，工程師，主要從事油層保護技術(shù)研2國外降凝劑的研究現(xiàn)狀究工作。由于原油中石蠟、膠質(zhì)含量不等，其分子結(jié)構(gòu)基金項目：國家重大專項項目“勝利油田薄互層低滲透油田開發(fā)示范工程”(2011ZX05051)資助。和大小各異，造成了相應(yīng)的降凝劑品種繁多，目前2013年11月馬素俊等．國外降凝劑的研究現(xiàn)狀和合成趨勢39Hailz等口。采用單、二、三油酸酯與6一三乙馬來酸酐共聚物(結(jié)構(gòu)式見圖2)。將其應(yīng)用于醇胺進行酯化反應(yīng)，得到了S種新型晶

6、體改性表Kosamba高蠟原油進行研究，結(jié)果表明，降凝劑c面活性劑。將其應(yīng)用于埃及的含蠟原油1。和降凝劑d借助每個重復(fù)單位兩個相鄰芳香環(huán)側(cè)umbarkca20，2。umbarkcal4進行降凝效果研究，實鏈的作用，降凝效果明顯，在加劑量為500mg／kg驗結(jié)果表明，3種產(chǎn)品對1。umbarkca20(凝點24條件下，分別使Kosamba高蠟原油的凝點降低2l℃)，2’umbarkcal4(凝點15℃)均有降凝效果；低℃和18℃。這是因為引入的芳香環(huán)可以增強降相對分子質(zhì)量的6一三乙醇胺單油酸酯(E1T6)凝劑與瀝青質(zhì)之間的相互作用，抑制蠟晶進一步對1”原

7、油降凝效果最好，而高相對分子質(zhì)量的生長，使蠟晶不能形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出良好6一三乙醇胺三油酸酯(E3T6)對2。原油降凝效果的降凝效果。最好，在添加量為1000×10。6條件下，分別將1”和2。原油凝固點降低12℃和18℃。2．2馬來酸酐醇解／胺解Mohamed等¨1在加入乙二胺、二乙烯三胺、四乙烯五胺的條件下，通過烷基化萘與馬來酸酐反應(yīng)，得到5種不同相對分子質(zhì)量的烷基萘丁二酰亞胺。將其應(yīng)用于氣體和燃料油，結(jié)果表明，相對分子質(zhì)量為9200的NA一2產(chǎn)品對氣體和燃料油的降凝效果最好，添加量在(2000～4000)×10“下，將凝點降低15℃，比工業(yè)化

8、烷基萘的降+a凝幅度高出3oC；而相對分子質(zhì)量為6700的NA一3產(chǎn)品具有一定的降凝和流動改性