石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂制造技术

本发明专利技术公开了一种石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂，其组分包括0.1～1.2重量份的枯草杆菌脂肽钠、5～8重量份的茶皂素改性剂、80～85重量份的水。上述公开的枯草菌脂肽钠、茶皂素改性物以及其它辅助组分相互搭配配制成的驱油剂，其可用于高含水、低渗透、稠油、高温、高盐型油藏的开采，提高驱油效率和波及系数，增加采收率，并且茶皂素改性剂是从茶粕中提取的茶皂素改性制得，降低驱油剂的原料成本，且采取的原油破乳后，由于枯草菌脂肽钠、茶皂素的特性，枯草菌脂肽钠能够分解成4种单体氨基酸，茶皂素能被微生物自然分解，分离的驱油剂的降解性优异，避免分离的驱油剂无法降解而造成二次污染，起到环保的效果。

【技术实现步骤摘要】
石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂
本专利技术涉及石油开采领域，具体涉及一种石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂。
技术介绍
石油是生产生活中重要的能源资源，随着石油不断开采，油田大多进入高含水、低渗透、稠油、高温、高盐开采时期，剩余油藏大多分布在非均质极强的碳酸盐岩缝洞等开采难度较大的地方，使用传统驱油剂已经无法进行有效可靠的开采。虽然有些学者已经开发出一系列的新型表面活性剂用于石油开采，但是其还是存在使用量大、驱油剂无法降解等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂，可提高驱油效率和波及系数，增加采收率，且使用量小、破乳后的降解性能优异。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案进行实施：一种石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂，其组分包括0.1～1.2重量份的枯草杆菌脂肽钠、5～8重量份的茶皂素改性剂、80～85重量份的水。进一步的：其组分还包括4～6重量份的直链烷基苯磺酸盐、4～6重量份的甜菜碱。茶皂素的结构式为：为了便如表述，本专利技术中将其结构式简化为MCOOH；本专利技术中所指的茶皂素改性剂为下述结构式的组合物：CH3CH2C(COOCM)3-n(CH2OH)n其中：n为0或1或2；优选n＝3。对于上述茶皂素改性剂优选采用如下两种方案进行制取：第一方案的反应原理为：所用的催化剂可为甲基苯磺酸、无水碳酸钾，优选选用硫酸铈/活性炭固载型对甲苯磺酸作为催化剂，反应的物料比为3.5:1，反应温度为90～95℃。第二方案的反应原理为：MCOOH+SOCl2→MCOOCl+HCl+SO2nMCOOCl+CH3CHC(CH2OH)3→CH3CH2C(COOCM)3-n(CH2OH)n+nHCl第二方案中，第一阶段反应的物料比为1.1:1，反应温度为20～25℃，第二阶段三羟甲基丙烷的添加量为第一阶段中亚硫酰氯投加量的1/3(摩尔物料量)，反应温度均为40～45℃。当然本领域普通技术人员可以根据上述公开的反应机理，选取相应的物料比和反应温度以获取最优的茶皂素改性物的生成率。枯草菌脂肽钠作为三次采油表面活性剂使用，在极低的浓度条件下即可使得油水界面张力也能达到10-3mN/m数量级；同时枯草杆菌脂肽钠的降解性能优异，可自然分解成4种单体氨基酸；茶皂素是茶粕制备饲料脱除的副产品，其通常作为污水直接排放，茶皂素具有优异的乳化、分散、湿润、发泡性能，HLB值达到16，但其在水中的溶解性有限，因此在本专利技术中对茶皂素进行改性，提高茶皂素的溶解性以及进一步提升其降低油水界面张力的能力，改性后的茶皂素与枯草杆菌脂肽钠配伍成高效三次驱油剂。另外，还可以选择性的添加直链烷基苯磺酸盐、甜菜碱、烷基葡萄糖酰胺、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺等辅助组分，以进一步提高驱油剂的钠盐抗高温性能，但是，需要注意的是，所选添加的辅助组分应当是易于自然降解的。本专利技术中选用的直链烷基苯磺酸盐、甜菜碱、烷基葡萄糖酰胺、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺都是能够快速自然降解的化学组分，保证驱油剂的环保性。上述公开的枯草菌脂肽钠、茶皂素改性物以及其它辅助组分相互搭配配制成的驱油剂，其可用于高含水、低渗透、稠油、高温、高盐型油藏的开采，提高驱油效率和波及系数，增加采收率，并且茶皂素改性剂是从茶粕中提取的茶皂素改性制得，降低驱油剂的原料成本，且采取的原油破乳后，由于枯草菌脂肽钠、茶皂素的特性，枯草菌脂肽钠能够分解成4种单体氨基酸，茶皂素能被微生物自然分解，分离的驱油剂的降解性优异，避免分离的驱油剂无法降解而造成二次污染，起到环保的效果。上述方案组成的驱油剂，在较小的浓度时即可达到10－3mN/m的油/水界面张力的能力，相对于一般的由普通重烷磺酸盐、甜菜碱及双子表面活性剂组成的驱油剂可节省用量2倍以上，驱油效率提高15％左右。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术权利要求请求保护的范围。以下实施例中所用的原料如无特别说明均通过商业渠道购买得到。实施例1将茶粕提取后的茶皂素母液与三羟甲基丙烷在混合反应釜中加热至90～95℃，在硫酸铈的催化作用下进行反应，反应完全后回收催化剂，浓缩后即得茶皂素改性剂，其中茶皂素与三羟甲基丙烷按照3.5:1的摩尔比进行混合反应。实施例2将茶粕提取后的茶皂素母液与亚硫酰氯在混合反应釜中混合反应，反应温度为20～25℃，其中茶皂素与亚硫酰氯按照1.1:1的摩尔比进行混合反应；反应结束后，加入三羟甲基丙烷在40～45℃下进行混合反应，三羟甲基丙烷的添加量为亚硫酰氯的1/3，反应完全后浓缩即得茶皂素改性剂，实施例3将茶粕提取后的茶皂素母液与三羟甲基丙烷在混合反应釜中加热至90～95℃，在活性炭固载型对甲苯磺酸催化剂的催化作用下进行反应，反应完全后回收催化剂，浓缩后即得茶皂素改性剂，其中茶皂素与三羟甲基丙烷按照3.5:1的摩尔比进行混合反应。实施例4称量上述实施例1、2、3中制取的茶皂素改性剂、枯草杆菌脂肽钠、正丁醇、水混合配制成驱油剂，驱油剂由0.1重量份的枯草杆菌脂肽钠、8重量份的茶皂素改性剂(不含水)、3重量份的正丁醇、80重量份的水组成，将上述驱油剂加入模拟胜利油田某区块采油工况的地下水和原油混合物中，60℃测定原油/地层水之间的界面张力以及采收率，测得驱油剂质量浓度为0.05g/L时，原油/地层水之间界面张力1.67×10-3mN/m，石油采收率为32.8％，耐盐度达9.5％(以水体中的氯化钠的质量分数计)，耐硬水度达0.65％(以水体中的碳酸钙的质量分数计)，原油采收破乳分离的驱油剂可完全降解。实施例5称量上述实施例1、2、3中制取的茶皂素改性剂、枯草杆菌脂肽钠、正丁醇、水混合配制成驱油剂，驱油剂由1.2重量份的枯草杆菌脂肽钠、5重量份的茶皂素改性剂(不含水)、3.5重量份的正丁醇、85重量份的水组成，将上述驱油剂加入模拟胜利油田某区块采油工况的地下水和原油混合物中，55℃测定原油/地层水之间的界面张力以及采收率，测得驱油剂质量浓度为0.05g/L时，原油/地层水之间界面张力0.42×10-3mN/m，石油采收率为40.5％，耐盐度达9.5％(以水体中的氯化钠的质量分数计)，耐硬水度达0.65％(以水体中的碳酸钙的质量分数计)，原油采收破乳分离的驱油剂可完全降解。实施例6称量上述实施例1、2、3中制取的茶皂素改性剂、枯草杆菌脂肽钠、正丁醇、水混合配制成驱油剂，驱油剂由0.8重量份的枯草杆菌脂肽钠、7重量份的茶皂素改性剂(不含水)、3.5重量份的正丁醇、83重量份的水组成，将上述驱油剂加入模拟胜利油田某区块采油工况的地下水和原油混合物中，65℃测定原油/地层水之间的界面张力以及采收率，测得驱油剂质量浓度为0.05g/L时，原油/地层水之间界面张力0.85×10-3mN/m，石油采收率为37.5％，耐盐度达9.5％(以水体中的氯化钠的质量分数计)，耐硬水度达0.65％(以水体中的碳酸钙的质量分数计)，原油采收破乳分离的驱油剂可完全降解。实施例7称量上述实施例1、2、3中制取的茶皂素改性剂、枯草杆菌脂肽钠、十二烷基苯磺酸钠、正丁醇、水混合配制成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂，其组分包括0.1～1.2重量份的枯草杆菌脂肽钠、5～8重量份的茶皂素改性剂、80～85重量份的水。

【技术特征摘要】
1.一种石油化工用含有生物表活剂的环保型耐盐抗高温驱油剂，驱油剂由0.8重量份的枯草杆菌脂肽钠、7重量份不含水的茶皂素改性剂、5重量份十二烷基苯磺酸钠、5重量份的十四烷基羟基磺基甜菜碱、0.8重量份的椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、1.0重量份的N-十二烷基-N-甲基葡萄糖酰胺、3.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：程叶红，
申请(专利权)人：程叶红，
类型：发明
国别省市：安徽;34