稠油油溶性降黏剂ASAMCO的合成与评价.pdf

《稠油油溶性降黏剂ASAMCO的合成与评价.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2011年7月西安石油大学学报(自然科学版)Ju1．2011第26卷第4期JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)V01．26No．4文章编号：1673-064X(2011)04-0086-04稠油油溶性降黏剂ASAM／C／O的合成与评价朱静，李传宪，辛培刚2(1．中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院，山东青岛266555；2．海洋石油工程(青岛)有限公司，山东青岛266555)摘要：分析了造成稠油高黏的原因及降黏剂的降黏机理，对降黏剂的分子结构进

2、行设计．先以丙烯酸(A)、苯乙烯(s)、丙烯酰胺(AM)为原料合成了中间产物——三元共聚物ASAM，然后以ASAM、多元醇、长链烷基酸为原料通过两步酯化反应合成了一种稠油油溶性降黏剂ASAM／C／O．通过正交实验确定出中间产物ASAM的最佳合成条件：单体质量比m(丙烯酸)：m(苯乙烯)：m(丙烯酰胺)为6：3：2，引发剂质量分数1．3％，反应时间为6h．降黏剂ASAM／C／O的最佳合成条件：m(ASAM)：m(C)：m(0)取6：2：1．5，长链烷基酸的碳链长度取l8，反应温度在ll0～120cI=之间，反应时间

3、为6h左右．降黏剂ASAM／C／O具有较好的降黏效果；降黏率与温度有关，随温度降低，降黏率升高；加剂处理后稠油体系的活化能大幅度降低，说明体系内的结构强度减弱．关键词：稠油；降黏剂；降黏率；活化能中图分类号：TE39文献标识码：A稠油中含有大量胶质、沥青质．近年来，对沥青堆砌聚集体的结构变得松散，有序程度降低，从而起质、胶质的研究表明：它们的分子中含有可形成氢键到降黏作用．的羟基、羧基或氨基，在胶质分子、沥青质分子以及近几年，油溶性降黏剂的合成及研发多有报道．两者之间有强烈的相互作用；沥青质分子的芳香稠降黏剂研制

4、的一个显著特点是在原油降凝剂的酯性环平面相互重叠堆砌在一起，被极性基团之间的氢分子骨架上引入具有极性或表面活性的侧链L4剖，键所固定，形成沥青质粒子；胶质分子以芳香稠环平利用极性基团和表面活性基团的空间效应和降低固面在沥青质粒子表面重叠堆砌，被氢键所固定，形成液界面张力的能力提高对胶质、沥青质及蜡晶的分沥青质粒子的包覆层，这种粒子也可通过氢键相互散作用．本文先以丙烯酸(A)、苯乙烯(s)、丙烯酰连接，这就造成了稠油的高黏¨．胺(AM)为原料合成了三元共聚物ASAM，然后以稠油的高黏性严重制约着稠油的开采和输送，A

5、SAM、多元醇、长链烷基酸为原料通过两步酯化反传统的降黏方法如加热降黏、掺稀降黏、乳化降黏等应合成了一种稠油油溶性降黏剂ASAM／C／O，并对都有其不可克服的局限性．目前，采用油溶性降黏剂合成条件进行了优化．被认为是一种较有前途的稠油降黏方法．文献[3]根据红外光谱和x射线衍射原理，提出了油溶性降1实验部分黏剂的降黏机理：降黏剂分子借助强的形成氢键能力和渗透、分散作用进入胶质和沥青质片状分子之1．1材料和试剂间，部分拆散平面重叠堆砌而成的聚集体，使引起原丙烯酸、苯乙烯、丙烯酰胺、多元醇、长链烷基酸油高黏度的由胶质

6、、沥青质以氢键结合形成的平面(十六酸、十八酸、二十二酸)、偶氮二异丁腈、对收稿日期：2011-01-14作者简介：朱静(1978一)，女，讲师，主要从事石油与天然气储运方面的研究．E-mail：angel_zhuiing@163．com朱静等：稠油油溶性降黏剂ASAM／C／O的合成与评价一87一甲苯磺酸等，其中多元醇的主要分子结构为：降黏剂分子侧链与主链之间还保留有未反应的羟CH2OH(CHOH)4CH2OH．基，因此分子结构中含有羧基、酰胺基、酯基及羟基油样：新疆塔河油田稠油，其组成及物性参数见多种极性官能团，

7、使降黏剂具有较强的极性及形成表1．氢键的能力；长链烷基酸的引入可在侧链上形成长表1塔河稠油的组成及物性参数链非极性基团，非极性基团既能与石蜡分子发生共Tab．1Thecompositionandphysical0rolaertyofTaheheavy0il晶作用，改善蜡晶的结晶性能，又能利用其良好的空间伸展作用和屏蔽效应，在降黏剂分子的极性基团破坏沥青质胶质分子中原有的氢键后对沥青质的片状分子结构起稳定作用．1．2主要仪器2．2降黏剂ASCl／O合成方法讨论聚合反应配套装置、酯化反应配套装置、凝胶色在以往的报道中

8、，降黏剂的合成大多是通过先谱仪、RS75旋转黏度计、恒温水浴等．合成丙烯酸高碳醇酯，再与其他单体聚合生成高分1．3合成反应子降黏剂．在合成丙烯酸高碳醇酯的过程中，为了下1．3．1中间产物——三元共聚物ASAM的合成将一定量的丙烯酸(A)加入装有搅拌器、温度计、回一步的聚合，需要洗涤为防止丙烯酸聚合而加入的阻聚剂．洗涤过程中易产生乳化，使得丙烯酸高碳醇流冷凝管及氮气保护装置