专利名称：一种海上油田驱油用表面活性剂及其制备方法
技术领域：
本发明属于表面活性剂技术领域，特别是涉及一种海上油田驱油用表面活性剂及其制备方法。
背景技术：
表面活性剂通过在油水界面上吸附，来降低油水界面张力和乳化原油，从而提高原油采收率。油田驱油广泛使用的表面活性剂是石油磺酸盐类阴离子表面活性剂。虽然它原料易得，水溶性较好，但这类表面活性剂界面活性较低，一般情况下很难达到超低油水界面张力；且多数石油磺酸盐不能乳化原油，油水混合后原油难以分散在表面活性剂溶液中，油水分层，原油浮在表面活性剂上层。另外石油磺酸抗盐性较差，特别是当二价金属离子含量超过400mg/L时，石油磺酸盐会形成沉淀或转至油相，界面活性大大降低，并在地层内结·垢，从而对地层造成较大的伤害影响可持续开发。油田为提高表面活性剂性能，改善驱油效果，将碱、聚合物与表面活性剂协同应用，形成三元复合驱。碱可与石油酸就地产生表面活性剂，与合成表面活性剂协同作用，进一步降低油水界面张力和改善表面活性剂对原油的乳化效果。然而三元复合驱含碱易形成碱垢，会引起地层堵塞、油水管线腐蚀、产出液破乳困难等问题；尤其是海上油田，解堵效果差、更换管柱困难，碱的存在会严重影响正常生产。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种海上油田驱油用表面活性剂及其制备方法。本发明的目的之一是提供一种不依赖碱剂的条件下，具有达到超低界面张力和乳化原油的性能，且无毒、不伤害地层、配伍性好，能与聚合物、微生物等驱剂协同驱油，改善化学驱驱油效果等特点的海上油田驱油用表面活性剂。本发明表面活性剂在无碱剂存在低浓度条件下，能将油水界面张力降低至2X10-4mN/m,并对原油有良好的乳化效果，从而避免了驱油剂中加碱，消除碱剂对储层和管线的影响。本发明海上油田驱油用表面活性剂为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种海上油田驱油用表面活性剂，其特点是海上油田驱油用表面活性剂包括两种表面活性剂，主剂是分子量为350 - 410的羟丙基磺基甜菜碱类两性表面活性剂，质量份为30 — 50 ;辅剂是分子量为600 — 640的烧基酹聚氧乙烯醚类非尚子表面活性剂,质量份为 30 — 90。本发明海上油田驱油用表面活性剂还可以采用如下技术方案所述的海上油田驱油用表面活性剂，其特点是羟丙基磺基甜菜碱结构式如下
权利要求
1.一种海上油田驱油用表面活性剂，其特征是海上油田驱油用表面活性剂包括两种表面活性剂，主剂是分子量为350 - 410的羟丙基磺基甜菜碱类两性表面活性剂，质量份为30 — 50 ;辅剂是分子量为600 — 640的烧基酹聚氧乙烯醚类非尚子表面活性剂,质量份为30 — 90。
2.按照权利要求I所述的海上油田驱油用表面活性剂，其特征是羟丙基磺基甜菜碱结构式如下
3.按照权利要求I所述的海上油田驱油用表面活性剂，其特征是烷基酚聚氧乙烯醚类类非离子表面活性剂为直链的辛基酚聚氧乙烯醚-10、辛基酚聚氧乙烯醚_9、辛基酚聚氧乙烯醚-8或壬基酚聚氧乙烯醚-10的一种或几种； 烷基酚聚氧乙烯醚类类非离子表面活性剂的结构如下Rn<0>0 (CH3 CH3 0)nH其中 Rn=C8 或(9，n=8、9、10。
4.按照权利要求1、2或3所述的海上油田驱油用表面活性剂，其特征是海上油田驱油用表面活性剂含有2 — 6个C原子的低碳链醇。
5.一种海上油田驱油用表面活性剂的制备方法，其特征是海上油田驱油用表面活性剂的制备过程包括主剂分子量为350 - 410的羟丙基磺基甜菜碱类两性表面活性剂制备，主剂与辅剂分子量为600 - 640的烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂配制过程 1)羟丙基磺基甜菜碱类两性表面活性剂的制备过程 (O以水为溶剂，亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、环氧氯丙烷按3:1:2的摩尔比投料，在18 30°C水浴温度下，反应2h ;得到晶体状中间产物3-氯-2-羟丙基磺酸钠； (2)以低碳醇为溶剂，将步骤(I)所得中间产物与乳化剂升温搅拌溶解，当温度达到75 80°C时边搅拌边滴加十二 /十四叔胺，加完后恒定温度回流反应；当PH=7 - 7. 5时，力口入碱性催化剂，总反应时间7 8h ； (3)将步骤(2)得到的反应产物，脱除未反应的叔胺与溶剂，再用无水乙醇重结晶，并趁热过滤掉不溶盐，得到浅黄色液透明液体烷基羟丙基磺基甜菜碱两性表面活性剂； 2)辅剂烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂选取直链的辛基酚聚氧乙烯醚-10、辛基酚聚氧乙烯醚_9、辛基酚聚氧乙烯醚-8或壬基酚聚氧乙烯醚-10的一种或几种； 3)海上油田驱油用表面活性剂的配制过程 制得的主剂烷基羟丙基磺基甜菜碱两性表面活性剂和选取的辅剂，按质量30 - 50 3(Γ90的比例配制，得到海上油田驱油用表面活性剂。
6.按照权利要求5所述的海上油田驱油用表面活性剂的制备方法，其特征是碱性催化剂为碳酸钠。
7.按照权利要求5所述的海上油田驱油用表面活性剂的制备方法，其特征是海上油田驱油用表面活性剂的配制进时，将溶液加热至4(T55°C，在搅拌条件下进行溶解。
8.按照权利要求5所述的海上油田驱油用表面活性剂的制备方法，其特征是海上油田驱油用表面活性剂的配制进时，加入质量配比2 - 8的异丙 醇助剂。
全文摘要
本发明涉及一种海上油田驱油用表面活性剂及其制备方法。本发明属于表面活性剂技术领域。海上油田驱油用表面活性剂，包括主剂是羟丙基磺基甜菜碱类两性表面活性剂；辅剂是烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂。制备方法1)主剂制备(1)以水为溶剂，亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、环氧氯丙烷反应，得到3-氯-2-羟丙基磺酸钠；(2)以低碳醇为溶剂，步骤1)产物与乳化剂溶解，滴加十二/十四叔胺，回流反应；(3)脱除未反应的叔胺与溶剂，重结晶，过滤；2)选取辅剂；3)主剂和辅剂按质量30－5030~90的比例配制。本发明具有超低界面张力和乳化原油性能好，无毒、不伤害地层、配伍性好，能与聚合物、微生物等驱剂协同驱油等优点。
文档编号C07C303/32GK102952531SQ20121044558
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月9日 优先权日2012年11月9日
发明者胡欣 申请人:天津亿利科能源科技发展股份有限公司