【摘 要】
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稠油储量十分丰富,将乳化降黏剂配合注蒸汽热采是稠油开采的重要方式。随着深井稠油尤其是海上稠油的不断开采,出现一些高温高盐油藏,现有乳化降黏剂很难满足现场使用要求。因此开发、研究耐高温（300℃）、抗高盐的乳化降黏剂具有重要的现实意义。本论文根据现场要求设计并合成三种酚醛型阴-非离子共存的耐温抗盐型乳化降黏剂,探讨其结构与性质的关系,研究其应用性能。以对羟基苯甲酸（HBA）、对羟基苯磺酸（PHSA）
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稠油储量十分丰富,将乳化降黏剂配合注蒸汽热采是稠油开采的重要方式。随着深井稠油尤其是海上稠油的不断开采,出现一些高温高盐油藏,现有乳化降黏剂很难满足现场使用要求。因此开发、研究耐高温（300℃）、抗高盐的乳化降黏剂具有重要的现实意义。本论文根据现场要求设计并合成三种酚醛型阴-非离子共存的耐温抗盐型乳化降黏剂,探讨其结构与性质的关系,研究其应用性能。以对羟基苯甲酸（HBA）、对羟基苯磺酸（PHSA）、辛基酚聚氧乙烯醚（OP）为原料,合成乳化降黏剂SHA。设计单因素试验,优化SHA的合成条件,在最佳反应条件下合成出的降黏剂,最高可抗盐浓度为49476mg/L,用矿化度为8246 mg/L的盐水配制的质量分数为1%的降黏剂水溶液,300℃处理24h后,对渤海稠油的降黏率（VRR）仍可达99.0%,具有较好的耐温抗盐性能。以双酚AF（BPAF）、对羟基苯磺酸（PHSA）、辛基酚聚氧乙烯醚（OP）为原料合成含氟乳化降黏剂AFOP,用红外、核磁等手段进行结构表征。最适宜的合成条件是:反应分两段进行,原料单体配比n（BPAF）∶n（PHSA）∶n（OP-10）=1∶6∶9,羟甲基化阶段碱性条件下在80℃下反应1.5h,酸性条件下在80℃反应3h,最后在100℃下缩聚反应8h。实验表明:乳化降黏剂AFOP具有较好的表面活性。该降黏剂热降解温度为363℃,最高可抗盐浓度为49476 mg/L。用矿化度为8246 mg/L的盐水配制的质量分数为1%降黏剂溶液经300℃、24 h高温老化处理后仍具有良好的活性,对渤海稠油的降黏率可达98.5%以上,且对渤海油田不同油区的油品都有较好的乳化降黏效果,具有良好的普适性。以木质素磺酸盐（MZS）和辛基酚聚氧乙烯醚（OP）为原料,合成乳化降黏剂MOP,考察MZS和辛基酚聚氧乙烯醚的质量比、加水量、浓硫酸加量、甲醛加量、反应温度和反应时间对降黏率的影响,优化反应条件。最佳条件下合成的降黏剂MOP最高抗盐浓度达65968 mg/L,但用矿化度为8246 mg/L的盐水配制的1%的降黏剂水溶液,只能耐受300℃高温老化处理3h。与前两者相比较抗盐性能更好但耐温性能有待提高。研究了降黏剂结构与耐温抗盐性能的关系,并初步探究了乳化剂降黏机理。构效关系研究表明,三种降黏剂兼具阴离子型和非离子型乳化降黏剂的性能优势,表面活性强,乳化降黏效果好;通过亚甲基链接的刚性的苯环结构（SHA,AFOP）或本身具有的多苯环结构（MOP）提高耐温性能;通过—SO3H和—CH2CH2O—以及—OH等基团的协同作用提高抗盐性能。降黏机理较为复杂,具有破乳降黏和乳化降黏双重方式,通过减弱进而顶替原油中天然表面活性剂胶质、沥青质的作用,使原油从W/O型乳液转变成O/W型乳液,从而大幅度降低稠油黏度。
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