专利名称：一种高效驱油剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种驱油剂的配方组成、生产工艺及其应用。
背景技术：
我国陆上石油开采大部分已进入中后期，油井综合含水率高达85%以上，部分油 井含水率已达90%以上，但石油采收率仅有30%左右，地下仍有60%左右的石油未开采出 来。于是各种提高石油采收率的方法陆续出现，其中表面活性剂作为驱油剂驱油是提高石 油采收率的一种比较理想的方法之一。表面活性剂作为油田驱油剂使用，是油田一直研究和完善的方法和工艺。但几十 年来，表活剂作为驱油剂并未走出实验区，一直未达到现场规模使用甚至现场推广使用的 目标，根本的原因是表活剂针对性较强。经过多年的理论研究和现场试验，一致认为阴离 子表面活性剂是油田驱油用的首选表活剂，但阴离子表活剂最大的缺点是抗盐性能差，特 别是对于油层流体内的二价离子(Ca2+、Mg2+)特别敏感，当二价离子浓度大于300mg/L时， 加入阴离子表面活性剂即产生沉淀，表面活性剂失去了活性。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效驱油剂，活性高、驱油效果好，基本满足国内陆上油 田的不同矿化度条件的要求。本发明驱油剂由以下物质组成(重量百分比)
C12-C16烷基苯磺酸钠(市场购买) N, N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠 壬基酚聚氧乙烯醚0P-10 (市场购买) 水
最佳比例 十四烷基苯磺酸钠 N, N' _双月桂酰基乙二胺二丙酸钠 壬基酚聚氧乙烯醚OP-IO5%水50%本发明驱油剂，是两种阴离子表面活性剂的复配物，不但活性高、驱油效果好，而 且解决了阴离子表面活性剂抗盐性能差的问题，可在矿化度高达10万mg/L，二价高子高达 50000mg/L以上的油层条件中使用，基本满足国内陆上油田的不同矿化度条件的要求。投入 产出之比为1 6。本发明的关键技术在于N，N' _双月桂酰基乙二胺二丙酸钠的的合成，这关系到 N, N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠的收率、驱油剂的现场驱油效果。以下详细描述。N, N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠合成(1)合成中间体在三颈烧瓶中，加入1摩尔无水乙二胺，水浴加热至50°C左右，缓慢滴加丙烯酸甲 酯2摩尔，滴加完后继续搅拌反应3-4h，蒸馏出未反应物，得中间体。(2)合成次生产物在四颈烧瓶中，加0. 9摩尔中间体，将其溶于一定量丙酮中，用三乙胺控制体系pH =9-10在搅拌下，滴加月桂酰氯2摩尔和无水三乙胺，滴加完后继续反应6h，反应结束后， 脱除溶剂丙酮及生成的三乙胺盐酸盐，可得黄色粘稠次生产物，即N，N'-双月桂酰基乙二 胺二丙酸甲酯，其中中间体与月桂酰氯的摩尔比为0.9 2。(3)皂化合成终产物在一定温度下，用一定浓度的氢氧化钠溶液皂化N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙 酸甲酯，盐析过滤，真空干燥后得最终产物。N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠的收率是 87%。当中间体与月桂酰氯的摩尔比为1 2时，N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠的 收率是95%。当中间体与月桂酰氯的摩尔比为1. 1 2时，N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠 的收率是91%。结论当中间体与月桂酰氯的摩尔比为1 2时，N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙 酸钠的收率最高，所以为优选方案。表1驱油剂基本性能指标 该发明驱油剂与油层水配伍性表2驱油剂与油层水配伍性 注长2 层水矿化度为 25000mg/L，其中 Ca2++Mg2+ > 5000mg/L ；长6 层水矿化度为 215000mg/L，其中 Ca2++Mg2+ > 50000mg/L。配伍性结果表明该驱油剂与高矿化度水配伍良好，说明该发明驱油剂抗盐性能良 好。室内驱油试验注入浓度、PV数的选择用试验区地层砂充填模型考察不同驱油剂浓度和不同注入孔隙体积(PV)下的驱 替效果。先用水驱至含水率在90%左右，切换到一定浓度下的该发明驱油剂。(实验条件 70°C，模拟油田水，地层砂，模拟地层原油粘度40mpa· s)其结果见表2、表3。表3不同浓度驱油剂活性剂驱油实验结果 表4注入PV数优化实验(0. 3% JA-I、驱替至含水98% ) 从表3可以看出，在同一实验条件下，驱油剂注入PV数一定时，采收率值会随驱油 剂浓度的增大而增大，当浓度大于或等于0. 3%时采收率上升幅度变小。表4可能看出，驱 油剂注入浓度一定时(0. 3% )，采收率值随PV数的增大也增大，当PV为0. 15-0. 2时，采收 率较大且吨剂增油最多。驱替实验的最佳注入浓度为0.3%。，最佳注入PV数为0. 15-0.2。
具体实施例方式实施例1在2M3的反应量中，加入500kg自来水(或油田回注水)，在室温下搅拌，同时一次 性加入N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠3kg，0P-103kg搅拌30分钟后，加入454kg十四 烷基苯磺酸钠，连续搅拌30分钟即为本发明驱油剂产品。检测其0. 3%水溶液表面张力结 果为37。实施例2在2M3的反应量中，加入500kg自来水(或油田回注水)，在室温下搅拌，同时一次 性加入N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠5kg，0P-105kg搅拌30分钟后，加入400kg十四 烷基苯磺酸钠，连续搅拌30分钟即为本发明驱油剂产品。检测其0. 3%水溶液表面张力结 果为34. 2。实施例3在2M3的反应量中，加入500kg自来水(或油田回注水)，在室温下搅拌，同时一次 性加入N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠7kg，0P-107kg搅拌30分钟后，加入436kg十四 烷基苯磺酸钠，连续搅拌30分钟即为本发明驱油剂产品。检测其0. 3%水溶液表面张力结果为39。结论实施例2为优选方案。实施例4 现场使用方法_水井驱替将本发明驱油剂产品按0. 3% 0. 5%的比例加入注入水中(或水井来水管线)， 随注入水一同注入油层。实施例5 现场使用方法_单井吞吐根据油井条件，按左右的浓度，配制本发明驱油剂产品水溶液，从油井中定期 注入，关井5-7天，然后开井生产。
权利要求
一种高效驱油剂，其特征是由以下物质按重量百分比组成C12-C16烷基苯磺酸盐40％-50％双阴离子表面活性剂 3％-7％OP-10 3％-8％水 余量
2.如权利要求1所述的一种高效驱油剂，其特征在于由以下物质按重量百分比组成十四烷基苯磺酸钠40%N, N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸钠5%0P-105%水50%
3.如权利要求1所述的一种高效驱油剂，其特征在于所述驱油剂的制备方法是在反应 釜中加水，在室温下搅拌，然后同时一次性加入双阴离子表面活性剂，0P-10搅拌30分钟 后，加入C12-C16烷基苯磺酸盐，连续搅拌30分钟即为本发明驱油剂产品。
4.如权利要求2所述的一种高效驱油剂，其特征在于所述N，N'-双月桂酰基乙二胺 二丙酸钠按以下步骤制备(1)合成中间体在三颈烧瓶中，加入适量无水乙二胺，水浴加热至50°C左右，缓慢滴加丙烯酸甲酯，滴 加完后继续搅拌反应3-4h，蒸馏出未反应物，得中间体；(2)合成次生产物在四颈烧瓶中，加入一定量中间体，将其溶于一定量丙酮中，用三乙胺控制体系PH = 9-10，在搅拌下，滴加月桂酰氯和无水三乙胺，滴加完后继续反应6h，反应结束后，脱除溶剂 丙酮及生成的三乙胺盐酸盐，可得黄色粘稠次生产物，即N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸 甲酯；(3)皂化合成终产物在一定温度下，用一定浓度的氢氧化钠溶液皂化N，N'-双月桂酰基乙二胺二丙酸甲 酯，盐析过滤，真空干燥后得最终产物。
5.如权利要求2所述的一种高效驱油剂，其特征在于所述驱油剂注入浓度为0.3%，注 入 PV 数为 0. 15-0. 2。
6.如权利要求4所述的一种高效驱油剂，其特征在于所述乙二胺与丙烯酸甲酯的摩尔 比为1 2。
7.如权利要求4所述的一种高效驱油剂，其特征在于所述中间体与月桂酰氯的摩尔比 为 1 2。
全文摘要
本发明提供一种高效驱油剂，由阴离子表面活性剂C12-C16烷基苯磺酸盐、双阴离子表面活性剂、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、水组成。活性高、驱油效果好，基本满足国内陆上油田的不同矿化度条件的要求。投入产出之比为1∶6左右，使用范围不断扩大，是一种实用、高效的驱油剂技术。
文档编号C09K8/584GK101885963SQ201010218600
公开日2010年11月17日 申请日期2010年7月5日 优先权日2010年7月5日
发明者胡帅 申请人:西安秦荣石化科技有限公司