一种油溶性稠油降粘剂的制作方法

本发明提供了一种稠油降粘剂，特别是油溶性稠油降粘剂。

背景技术：

稠油中由于富含沥青质、胶质等重质组分使得其黏度较高，其中沥青质和胶质的含量一般为25％至50％，给稠油的开采和输送都带来了很大的困难。沥青质对原油黏度的大小起主要作用，其结构比较复杂、种类繁多，有关沥青质的定义有很多，其中一个较为普遍的定义为它是一类不溶于正烷烃(例如，正庚烷和正戊烷)但溶于芳香性溶剂(例如，苯和甲苯)的多环芳烃为核心的稠油组分。一般地，胶质、沥青质的基本结构均以稠合芳香烃类为核心，周围连接有若干个环烷环、芳香环，且环烷环上有若干个长度不一的正构或异构烷基侧链，分子中还可能含有s、n、o等杂原子基团，有时还络合有ni、v、fe等金属。石油来源不同，其所含杂原子种类、数量也不尽相同，因此沥青质的分子结构也不同，其分子种类因稠油产地的不同稍有差别。一般地，稠油在地层的储藏条件(地层温度一般较高，例如新疆塔河油田的地层温度可高达140℃)下有一定的流动性，但在井筒举升过程中由于温度的骤降而引起黏度的迅速增大而使其流动性逐渐变差，因此，为了保证正常的生产输送作业，降低稠油黏度进而改善其流动性成为了一项十分重要的工作。

技术实现要素：

本发明之一提供了一种油溶性稠油降粘剂，其包括脂肪酸甲酯，所述脂肪酸甲酯中的脂肪酸部分的碳原子数的范围为12至24。

在一个具体实施方式中，所述脂肪酸为来源于植物的脂肪酸。

在一个具体实施方式中，所述脂肪酸来源于棉籽油、菜籽油、大豆油、葵花籽油、棕榈油、花生油和玉米油中的至少一种。

脂肪酸甲酯可以通过棉籽油、菜籽油、大豆油、葵花籽油和棕榈油等植物油脂与工业甲醇在催化剂作用下进行酯交换反应，从而得到可以用作油溶性稠油降粘剂的脂肪酸甲酯。其中棉籽油中主要包括肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、油酸和亚油酸几种脂肪酸。菜籽油主要包括棕榈酸、花生酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、芥酸和亚麻酸几种脂肪酸。大豆油主要包括棕榈酸、油酸、硬脂酸、亚油酸、花生酸和亚麻酸几种脂肪酸。葵花籽油主要包括棕榈酸、油酸、硬脂酸、亚油酸、花生酸几种脂肪酸。棕榈油主要包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、月桂酸和肉豆蔻酸几种脂肪酸。花生油主要包括油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸和花生酸几种脂肪酸。玉米油主要包括棕榈酸、油酸和亚油酸几种脂肪酸。

在一个具体实施方式中，所述脂肪酸甲酯包括选自肉豆蔻酸甲酯、花生酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯、月桂酸甲酯和芥酸甲酯中的至少一种。

在一个具体实施方式中，所述脂肪酸甲酯包括棉籽油脂肪酸甲酯、菜籽油脂肪酸甲酯、大豆油脂肪酸甲酯、葵花籽油脂肪酸甲酯、棕榈油脂肪酸甲酯、花生油脂肪酸甲酯和玉米油脂肪酸甲酯中的至少一种。

本发明之二提供了根据本发明之一中任意一项所述的油溶性稠油降粘剂在稠油降粘中的应用。

在一个具体实施方式中，所述油溶性稠油降粘剂与所述稠油的质量比为1:1至1:10。

本发明的有益效果：

本发明的脂肪酸甲酯合成条件温和，且合成原料来源广泛、产量大、价格低廉、易得，因而成本低。例如对于棉籽油生产大省—新疆，可以充分利用当地资源，特别是棉籽油资源。再如生成过程中对甲醇的纯度要求不同。本发明所制得的脂肪酸甲酯有良好的流动性和降粘效果，所用原料易得，合成操作工艺简单，不需要复杂或者苛刻的合成条件。

本发明的稠油降粘剂的加量不超过稠油总质量的40％，该降粘剂用量少，可以将稠油粘度降低90％以上，降粘效果好。

因此，本发明的脂肪酸甲酯适于大规模的油田开采和集输。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明实施例仅为示例性的说明，该实施方式无论在任何情况下均不构成对本发明的限定。

如无特别说明，以下实施例中使用的试剂均可市售获得。

实施例1

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油20g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(0号转子，12转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例2

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油40g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(1号转子，12转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例3

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油60g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，60转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例4

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油80g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，30转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例5

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油100g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，12转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例6

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油120g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，6转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例7

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油140g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，6转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例8

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油160g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，3转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例9

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油180g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，3转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例10

称取棉籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油200g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，3转/分)，测试结果见表1。其中，棉籽油脂肪酸甲酯主要包括肉豆蔻酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯和花生酸甲酯，棉籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括肉豆蔻酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和花生酸，来源于棉籽油。

实施例11

称取菜籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油80g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，30转/分)，测试结果见表1。其中，菜籽油脂肪酸甲酯主要包括棕榈酸甲酯、花生酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、芥酸甲酯和亚麻酸甲酯；菜籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括棕榈酸、花生酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、芥酸和亚麻酸，来源于菜籽油。

实施例12

称取大豆油脂肪酸甲酯20g，加入稠油80g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，30转/分)，测试结果见表1。其中，大豆油脂肪酸甲酯主要包括棕榈酸甲酯、油酸甲酯、硬脂酸甲酯、亚油酸甲酯、花生酸甲酯和亚麻酸甲酯；大豆油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括棕榈酸、油酸、硬脂酸、亚油酸、花生酸和亚麻酸，来源于大豆油。

实施例13

称取葵花籽油脂肪酸甲酯20g，加入稠油80g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，30转/分)，测试结果见表1。其中，葵花籽油脂肪酸甲酯主要包括棕榈酸甲酯、油酸甲酯、硬脂酸甲酯、亚油酸甲酯和花生酸甲酯；葵花籽油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括棕榈酸、油酸、硬脂酸、亚油酸和花生酸，来源于葵花籽油。

实施例14

称取棕榈油脂肪酸甲酯20g，加入稠油80g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，30转/分)，测试结果见表1。其中，棕榈油脂肪酸甲酯主要包括棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯；棕榈油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、月桂酸和肉豆蔻酸，来源于棕榈油。

实施例15

称取花生油脂肪酸甲酯20g，加入稠油80g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，30转/分)，测试结果见表1。其中，花生油脂肪酸甲酯主要包括油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯、棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯和花生酸甲酯；花生油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸和花生酸，来源于花生油。

实施例16

称取玉米油脂肪酸甲酯20g，加入稠油80g，充分搅拌后，在50℃条件下，用njd-8s旋转粘度计测试稠油的粘度(2号转子，30转/分)，测试结果见表1。其中，玉米油脂肪酸甲酯主要包括棕榈酸甲酯、油酸甲酯和亚油酸甲酯；玉米油脂肪酸甲酯中的脂肪酸主要包括棕榈酸、油酸和亚油酸，来源于玉米油。

表1不同配方的降粘效果

从表1的结果可以看出，本发明的稠油降粘剂的加量不超过稠油总质量的40％，降粘剂用量少，并且可以将稠油粘度降低90％以上，降粘效果好。

虽然本发明已经参照具体实施方式进行了描述，但是本领域的技术人员应该理解在没有脱离本发明的真正的精神和范围的情况下，可以进行的各种改变。此外，可以对本发明的主体、精神和范围进行多种改变以适应特定的情形、材料、材料组合物和方法。所有的这些改变均包括在本发明的权利要求的范围内。

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