一种醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油气田开发用起泡剂，具体地，涉及一种醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成 方法。
【背景技术】
[0002] 油水气田开发中，随着天然气的采出，地层水和凝析油不断随天然气进入井筒，如 果气体有足够的能量，它能把进入井筒的液体带到地面，在井底不产生积液。在天然气开采 中后期，由于气量不足或产层的液体较多，气体不能把水和凝析油完全带到地面，在井底和 井筒内产生积液，如不及时排出，则产生回压，同时使井壁附近产层的渗透率变差，造成天 然气产量急剧下降，有的甚至被水淹停产。为了延长气田开采寿命，提高天然气采收率，用 泡沫排水是一种较好的方法。泡沫排水就是定期向气井内注入一定数量的起泡剂，内积液 和起泡剂在天然气的搅拌下，生成大量泡沫，由于密度降低，很容易被天然气流带到地面， 并对泡沫进行消泡达到泡沫排水的目的。
[0003] 油井经长期开采，地层压力下降，油层难免出砂，作业中也难免将地面的机械杂质 带入井中，均会造成产层的不同程度堵塞，使油井产量下降。以往采用清水冲砂、洗井和替 喷等作业，因油层压力低于静水柱压力，易造成大量液体漏入地层，有时甚至泵入油井的液 体失返，使施工无法进行，且造成油层污染。用泡沫流体作为低压漏失油井的冲砂、洗井和 替喷等作业液，实现负压作业，防止漏失；可疏通被堵塞的喉道和射孔孔眼，促使产层流通， 具有解堵效果；因泡沫有粘滞性，有良好的携带固体颗粒的能力，可大大改善净化井眼的效 果。
[0004] 醇醚硫酸酯盐起泡剂因具有良好的起泡能力和携液量而广泛应用于排水采气中， 但是在醇醚硫酸酯盐起泡剂的实际生产中，通常存在以下缺点：采用氯磺酸或三氧化硫这 两种硫酸化剂，一般都可获得较好的工业产品，但是对比之下，虽然采用氯磺酸在生产过程 中会去除氯化氢，但最终仍会有少量氯化钠等无机盐残留在最终产品中，而且反应中氯磺 酸对脂肪醇的摩尔比也略高于三氧化硫对脂肪醇的摩尔比，三氧化硫作AE (非离子脂肪醇 聚氧乙烯）的硫酸化剂，在反应活性、产量、质量和成本都较氯磺酸优越，然而在实验室采 用三氧化硫合成醇醚硫酸酯盐起泡剂时对设备的要求较高。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种能够解决上述技术问题的醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法。
[0006] 本发明解决上述问题所采用的技术方案是： 一种醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法，包括以下步骤： 加入摩尔比为I: (1. 15-1. 25)的脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸，再加入催化剂，于 105-125°C条件下反应2-4小时，制得醇醚硫酸酯盐。
[0007] 其中，所述催化剂优选尿素。
[0008] 其中，所述催化剂为反应物总质量的lwt%_l. 5wt%，其中，所述反应物总质量指的 是脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸的质量总和。
[0009] 其中，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为C12-C14脂肪醇聚氧乙烯醚，具有优良的耐酸碱、耐 氯、耐硬水、耐金属盐性能，能适应油井现场的复杂地质情况。
[0010] 其中，所述C12-C1J^肪醇聚氧乙烯醚的结构式为Q 2-14H25.?0~ECftCHaC^nH ，其中，η选自5-9的自然数。则由其制备得到的醇醚硫酸酯盐也就为C12-C1Jf醚硫酸酯盐。 [0011] 本申请提供了一种由脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸在适宜的工艺条件下制备得 到醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法，具体过程如下：
本发明所述的合成方法具有以下优点：1.未使用发烟硫酸作，避免了大量无机盐残留 于最终产品中，从而保证了产品的质量；2.由于使用氨基磺酸作为硫酸化剂，不含无机盐， 也避免了由于向最终产品中引入无机盐而影响产品质量；3.本申请所述的合成方法对于 生产设备的要求不高，且一步完成，操作简单。
[0012] 其中，本申请所述的醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法中，各工艺参数进行以下优 选：所述脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸的摩尔比为1:1. 15,反应温度为105°C，反应时间为 2小时。
[0013] 其中，本申请所述的醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法中，各工艺参数进行以下优 选：所述脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸的摩尔比为1:1. 15,反应温度为125°C，反应时间为 4小时。
[0014] 其中，本申请所述的醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法中，各工艺参数进行以下优 选：所述脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸的摩尔比为1:1. 20,反应温度为125°C，反应时间为 2小时。
[0015] 其中，本申请所述的醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法中，各工艺参数进行以下优 选：所述脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸的摩尔比为1:1. 25,反应温度为105°C，反应时间为 4小时。
[0016] 其中，本申请所述的醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法中，各工艺参数进行以下优 选：所述脂肪醇聚氧乙烯醚与氨基磺酸的摩尔比为1:1. 25,反应温度为125°C，反应时间为 3小时。
[0017] 综上，本发明所述的合成方法具有以下优点： 1. 一步法制备醇醚硫酸酯盐起泡剂，操作简单，且对生产设备的要求不高； 2. 由于使用氨基磺酸作为硫酸化剂，不含无机盐，也避免了由于向最终产品中引入无 机盐而影响产品质量； 3. 未使用发烟硫酸，避免了大量无机盐残留于最终产品中，从而保证了产品的质量； 4. 对合成方法中的各工艺参数数值进行优化组合，筛选出更佳的工艺条件，制备的醇 醚硫酸酯盐的发泡力、泡沫稳定性以及携液能力明显更优。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0019] 本发明以下各实施例中采用的原料均为市售产品，其中， 脂肪醇聚氧乙烯醚为C12-C14脂肪醇聚氧乙烯醚，选自M0A-5 ; 氨基磺酸 分析纯； 尿素 分析纯； 氯化镁 分析纯； 硫酸钠 分析纯； 氢氧化钠 分析纯； 氯化钠 分析纯； 氯化钙 分析纯。
[0020] 实施例1-9 醇醚硫酸酯盐起泡剂的合成方法，包括