新型油溶性降粘剂的合成及性能的研究

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稠油是指粘度高、相对密度大的石油,在我国的石油储量中占有较大比例。由于其流动性差,开采和运输都较为困难。采用化学降粘法对稠油降粘具有重要意义。本文合成出一种主要针对新疆某油田稠油样品的油溶性降粘剂,确定了降粘剂的合成条件,对其进行了表征和降粘效果的评价,并初步探讨了降粘剂的降粘机理。本文选择以甲基丙烯酸十八酯、苯乙烯、马来酸酐、丙烯酰胺等为基本原料,考察了单体配比、反应温度、引发剂用量、反应时间、聚合工艺等条件对共聚产物降粘效果的影响,并确定了最适宜反应条件为:四元共聚物的配比为5:1:3:2、反应温度为75℃、引发剂加量为2%(w/w)、反应时间为5h、溶液聚合。该方法具有工艺流程短、产率高、成本低、经济效益高的特点。通过红外光谱(IR)、分子量测试等考察了聚合产物的结构和降粘效果。然后将最佳配比的油溶性降粘剂与表面活性剂或破乳剂的复配等方面对降粘剂的降粘效果进行了评价,从实验结果来看降粘剂与表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵的复配效果较好。当n(SMA):n (十六烷基三甲基溴化铵)=1:0.8时,降粘剂的降粘效果最好,最高降粘率可达到64.80%。最后,本文对油溶性降粘剂的降粘机理进行了初步探索,实验结果表明降粘剂分子主要通过与胶质和沥青质的作用来降低粘度。同时,降粘剂分子的分子量、极性基团和酯链都会影响到降粘剂的降粘效果。
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