专利名称：一种四聚磺酸盐型表面活性剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种用于高温高盐油藏的驱油用四聚磺酸盐型表面活性剂及其制备方法。
背景技术：
近年来，低聚表面活性剂正成为研究热点。这些表面活性剂通常由两个以上传统的表面活性剂分子由联接基连接形成，分子中含有多条疏水链和多条亲水链。与传统表面活性剂相比，它们具有独特的物理化学性质，良好的表面活性，较低的临界胶束浓度，较低的Krafft点，良好的抗温耐盐性，已证实能在极低的浓度下将油水界面张力降低，这些表面活性剂正成为油田应用的新型产品。由于油藏的砂岩底层表面一般带负电，使用阴离子表面活性剂可以减少其在储层矿物上的静电吸附，从而降低表面活性剂的用量，因此目前油田用作驱油剂的表面活性剂一般为阴离子表面活性剂。从报道来看，大多数的表面活性剂很难达到复杂的地层应用要求，特别是高温、高矿化度和高钙镁离子的地层。因此该领域迫切需要研发一种性能优越且抗高温抗高盐的磺酸盐型低聚表面活性剂。本发明表面活性剂分子中具有大量的醚键，能络合地层水中的钙镁离子，避免了钙镁离子与磺酸根基团的作用产生沉淀，同时，亲水头基间的排斥倾向因受制于化学键力而被大大削弱，从空间构象上减小了钠离子对亲水头基的作用机率，避免了表面活性剂在高浓度钠离子地层水中产生水合结晶相，因而提高了表面活性剂在含高盐高钙镁离子地层水中的溶解性，体现出良好的抗盐性抗钙镁离子能力。低聚表面活性剂的研究表明，“聚合度”越高，表面活性越高，降低表面张力值越低，越有利于洗油；同时，聚合度”越高，粘度越高，越有利于驱油。
发明内容
本发明目的在于为了适应高温高矿化度复杂地层的要求，研发性能优越且抗高温抗高盐的低聚磺酸盐型表面活性剂，特提供一种四聚磺酸盐型表面活性剂及其制备方法。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案一种四聚磺酸盐型表面活性剂，化学名称为1，I, I, I-四(2-氧丙撑横酸钠-3-烧基醚-丙烧氧基)新戍烧，代号为TTSS-4-n,其结构式为
权利要求
1.一种四聚磺酸盐型表面活性剤，其特征是化学名称为1，1，1，I-四(2-氧丙撑磺酸钠-3-烷基醚-丙烷氧基)新戊烷，代号为TTSS-4-n，其结构式为
2.一种如权利要求I所述四聚磺酸盐型表面活性剂的制备方法，其特征是先将季戊四醇溶于装150ml ニ甲基亚砜和碱性溶液的混合溶液中，在搅拌状态下滴加环氧氯丙烷在该混合溶液的反应器中，上述原料按季戊四醇与环氧氯丙烷、碱的摩尔比为I. 0:6. O 8.0:4. O 6. O用量，在35°C及搅拌条件下反应5 10小时，经提纯得淡黄色油状物季戊四醇四环氧丙烷基醚；先在60°C将烷基醇与钾或氢化钾反应的制得烷基醇钠，烷基醇中碳原子数为8 16，再将由上述制得的季戊四醇四环氧丙烷基醚滴加烷基醇钠溶液中，季戊四醇四环氧丙烷基醚与烷基醇、钾按摩尔比为I. 0:4. O 8. 0:0. 8 I. 2用量在80°C进行反应8 10小吋，再经提纯得浅黄色固体1，1，1，I-四(2-羟基-3-烷基醚-丙烷氧基)新戊烷；最后将由上面制得的1，1，1，I-四(2-羟基-3-烷基醚-丙烷氧基)新戊烷溶于干燥四氢呋喃溶剂中，在反应温度50 60°C下与1，3-丙烷磺内酯混合，边搅拌边缓慢加入氢化钠，按1，I, I, I-四(2-羟基-3-烷基醚-丙烷氧基)新戊烷与四氢呋喃、1，3-丙烷磺内酷、氢化钠摩尔比为I. 0:15. O 30. 0:6. O 9. 0:6. O 8. O用量，在50 60°C反应12h结束，最后经提纯得白色蜡状产品1，1，1，I-四(2-氧丙撑磺酸钠-3-烷基醚-丙烷氧基)新戍烧。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是所述的碱性溶液是用氢氧化钠或氢氧化钾溶液，浓度为90wt%。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是所述的烷基醇是用辛醇、或十醇、或十二醇、或十四醇、或十六醇的ー种。
全文摘要
本发明涉及用于三次采油、稠油降粘的四聚磺酸盐型表面活性剂及其制备方法。它能提高表面活性，降低临界胶束浓度。其技术方案该表面活性剂为1,1,1,1-四(2-氧丙撑磺酸钠-3-烷基醚-丙烷氧基)新戊烷，代号为TTSS-4-n；其制法先加入季戊四醇、二甲基亚砜和NaOH，再滴加环氧氯丙烷反应5～10h，得季戊四醇四环氧丙烷基醚；将上述产物滴加到脂肪醇与钾或氢化钠反应的产物中，在80℃反应8～10h，减压蒸馏得淡黄色液体；再将产物加到溶于四氢呋喃的丙烷磺内酯中反应12h，最后得TTSS-4-n。本表面活性剂结构新型，制法简单，具有较高表面活性、较低临界胶束浓度和良好的抗温抗盐性，用于油田原油开采。
文档编号C07C303/32GK102703050SQ20121016679
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者周明, 王煦, 赵焰峰, 赵金洲 申请人:西南石油大学