张开亮1 姜仁龙2 张宏民1 张长桥1 于萍1
1.山东大学化学与化工学院 2.山东省质量技术监督局机关服务中心
纳米KH550⁃C18/SiO2复合粒子稠油降黏剂的制备及应用性能①
通过硅烷偶联剂KH550和十八酸对纳米SiO2进行复合疏水改性,制备了一种新型纳米KH550-C18/SiO2复合粒子降黏剂。采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、透射电镜(TEM)、扫描量热分析(DSC)等手段对改性后纳米SiO2粒子的结构和性质进行分析表征。将其应用于大庆高蜡稠油进行降黏性能测试,研究了改性剂用量配比和降黏剂加入量对降黏效果的影响。结果表明,复合改性后,颗粒团聚程度减轻,在有机介质中能均匀稳定分散;纳米KH550-C18/SiO2复合粒子表面由于接枝了含有极性基团的有机长链,能同时起到改善蜡质结晶行为和抑制胶质、沥青质形成大尺寸聚集体的作用;在最佳合成条件和最佳加入量时,该降黏剂在40 ℃的表观降黏率和净降黏率分别达66.91%和40.32%,优于市售EVA降黏剂。
稠油 降黏剂 蜡晶 成核剂 纳米二氧化硅 表面改性
由于稠油成分复杂、黏度高且易凝结,使得其开采和运输难度极大,造成工业成本日趋昂贵[1-2]。因此,降低稠油黏度与改善稠油流动性成为近年来油田化学研究的热点和难点。
目前正在研究或应用的化学降黏剂以油溶性降黏剂为主,可分为两大类:一类是缩合物型,如最早的降凝剂降黏剂Paraflow等,另一类是不饱和单体的均聚物或共聚物,如聚(甲基)丙烯酸高碳醇酯类、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)等。目前,EVA应用最为广泛。EVA是一种由乙烯和醋酸乙烯酯两种单体聚合而成的二元共聚物,针对不同稠油,相对分子质量控制在几万到几百万不等,对高蜡低黏原油的降凝效果较为显著;……