本发明专利技术公开了一种驱油剂及芥基氧化胺类表面活性剂的合成方法，属于表面活性剂领域及三次采油领域。该驱油剂包括芥基氧化胺类表面活性剂和注入水，所述芥基氧化胺类表面活性剂具有如下结构：n的值为2或3。由于本发明专利技术驱油剂中所用芥基氧化胺类表面活性剂亲油性能好，其水溶液与原油间的界面张力可以达到0.01mN/m以下，因此本发明专利技术的驱油剂在不添加碱的条件下就可以达到良好的驱油效果，克服了由于地层对复合体系驱油剂中不同组分吸附能力不同而产生的配方失效的问题；同时，减少碱的用量，降低驱油剂对地层的伤害。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于表面活性剂 领域及三次采油领域。
技术介绍
目前，提高原油的采收率主要靠提高驱油剂的波及效率和洗油效率来实现。其中， 提高波及效率可以通过注入粘弹性聚合物来实现。而洗油效率的改善通常通过注入表面活 性剂改变岩层的润湿性和降低毛细管阻力来实现。现有公式： 其中Nc是毛管数，V为驱替液的驱替速度，〇是油与驱替液间的界面张力，μ w是 驱替液体的粘度。从公式（1)可以知道提高毛管数可以通过降低毛细管阻力来实现。为了 降低毛细管阻力，理论上可以通过提高驱替速度、增大驱替液体的粘度和降低驱替液与原 油间的界面张力来实现。但是在实际开采过程中，二者可改变的幅度不大，可以大幅度改变 的是界面张力。为了提高毛管数，一般要求驱油用表面活性剂溶液与原油间的界面张力降 低到0. 01mN/m以下，此时残余油饱和度理论上可以降低到0。 对于驱油用表面活性剂来说，要达到能使油水界面张力降低到超低，往往需要表 面活性剂具有较高的亲油性，常见的日化用表面活性剂碳链较短，亲油性不足。因此，现有 的驱油剂为了达到超低界面张力，往往需要加入氢氧化钠、碳酸钠等碱。虽然碱的加入可以 达到超低界面张力，降低表面活性剂的吸附量，但是往往会伤害地层，造成管线结垢、检泵 周期缩短以及聚合物粘度降低等问题。例如，CN102703049和CN103113868都提到了以芥 酸为原料制备的复合驱油剂。此外中国专利CN102851017A还提到芥基氧化胺做为压裂液。 此外，现有技术中的复合驱油剂，在实际应用过程中，会由于地层对各组分的吸附 能力不同，而造成原有的配方失效。 简而言之，在实现本专利技术的过程中，本专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题： 现有技术中的复合驱油剂在使用过程中会失效。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，本专利技术提供一种可以不含聚合物以及碱的驱油 剂以及该驱油剂中所用芥基氧化胺类表面活性剂的合成方法。 具体而言，包括以下技术方案： 本专利技术一方面提供一种驱油剂，包括芥基氧化胺类表面活性剂和注入水，所述芥 基氧化胺类表面活性剂具有如下结构：η的值为2或3。 具体地，所述驱油剂中所述芥基氧化胺表面活性剂的质量百分比为 0. 001% -10%。 具体地，所述驱油剂中所述芥基氧化胺表面活性剂的质量百分比为 0· 05% -0· 30%〇 具体地，所述注入水的含盐量为10g/L-15g/L，其中Mg2+含量为0. lg/L-0. 3g/L， Ca2+ 含量为 0· 05g/L-0. 15g/L。 具体地，所述驱油剂中还包括聚合物。 具体地，所述聚合物选自聚丙烯酰胺、黄胞胶。 具体地，所述驱油剂中还包括有机碱及无机碱中的至少一种。 具体地，所述有机碱选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二异丙醇胺、二甘醇胺。 具体地，所述无机碱选自碳酸氢钠、碳酸钠、硅酸钠、偏硅酸钠、磷酸钠、焦磷酸钠、 氢氧化钠、偏硼酸钠。 在本专利技术第一方面的驱油剂中所用的芥基氧化胺类表面活性剂已在CN102851017 中公开，但是该专利中以及其他现有技术中并没有公开该芥基氧化胺类表面活性剂的制备 方法。 因此，本专利技术另一方面提供一种本专利技术第一方面驱油剂中所用芥基氧化胺类表面 活性剂的合成方法，包括以下步骤： 步骤（1)，将原料η 的值为2或3,溶解在溶剂中后加入反应容器中，并加入催化剂的水溶液； 步骤（2)，向反应体系中滴加双氧水；双氧水滴加结束后升温至反应温度； 步骤（3)，反应结束后，将反应体系冷却至室温，加入亚硫酸钠除去未反应的双氧 水。真空干燥除去溶剂得到粗产物；粗产物用石油醚洗涤除去未反应的原料，用乙醇重结晶 并真空干燥后得到所述芥基氧化胺类表面活性剂。 具体地，步骤（1)中所述溶剂选自甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、1，2_丙二醇、 1，3-丙二醇、正丁醇、丙酮。 具体地，步骤（1)中所述催化剂为络合剂或者有机酸。 具体地，所述络合剂选自氨三乙酸钠、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸三钠、乙 二胺四乙酸四钠、酒石酸钠、柠檬酸钠。 具体地，所述有机酸选自乙酸、草酸、酒石酸、柠檬酸。 具体地，步骤（1)中所述催化剂用量为原料质量的0. 05% -10%。 具体地，步骤（2)中所述双氧水为质量浓度30%的双氧水水溶液。 具体地，步骤（2)中所述原料和双氧水的摩尔比为1:1-1:2。 具体地，其特征在于，所述反应温度为40°C -90°C。 具体地，其特征在于，反应时间为3-24小时。 本专利技术的有益效果是：本专利技术驱油剂中所用的芥基氧化胺类表面活性剂亲油性能 好，其水溶液与原油间的界面张力可以达到〇. 01mN/m以下，因此本专利技术的驱油剂在不添加 碱的条件下就可以达到良好的驱油效果，克服了复合体系驱油剂由于地层对驱油剂中不同 组分吸附能力不同而产生配方失效的问题；同时，减少碱的用量，降低驱油剂对地层的伤 害。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于 本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他 的附图。 图1是实施例1中所得产物芥酸酰胺基丙基二甲基氧化胺的红外光谱图。 图2是实施例3中不同浓度芥酸酰胺基丙基二甲基氧化胺溶液与原油间的动态界 面张力曲线图。【具体实施方式】 为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进 一步地详细描述。 本专利技术一方面提供一种驱油剂，包括芥基氧化胺类表面活性剂和注入水，所述芥 基氧化胺类表面活性剂具有如下结构：η的值为2或3。 芥基的碳链较长，亲油性较好因而是合成高界面活性表面活性剂的理想基团。而 氧化胺型表面活性剂具有较低的毒性、还具有一定的增稠能力，符合驱油剂中对表面活性 剂的要求。因此，将芥基和氧化胺结构结合在一起得到的如上述结构所示的芥基氧化胺类 表面活性剂可以达到超低界面张力，其水溶液与原油界面张力可达〇. OlmN/m以下。其中， η的值为2或3,因为η的值为2或3时所对应的原料即芥酰基乙基二甲基叔胺和芥酰基丙 基二甲基叔胺为工业产品，容易得到。 由于芥基氧化胺类表面活性剂亲油性能良好，因此本专利技术的驱油剂可以在不添加 碱的条件下达到良好的驱油效果。 在上述的驱油剂中，芥基氧化胺表面活性剂的质量百分比为0. 001% -10%，优选 0· 05% -0· 30%〇 此外，也可以在上述驱油剂中添加聚合物、碱等组分与芥基氧化胺类表面活性剂 形成复合驱油剂体系。 在上述的驱油剂中，聚合物可以为聚丙烯酰胺或者黄胞胶。 在上述的驱油剂中，碱可以为有机碱，也可以为无机碱，或者它们的组合。其中，有 机碱可以为乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二异丙醇胺、二甘醇胺；无机碱可以为碳酸氢钠、 碳酸钠、硅酸钠、偏硅酸钠、磷酸钠、焦磷酸钠、氢氧化钠、偏硼酸钠。 由于现有技术中并没有公开本专利技术第一方面驱油剂中所用芥基氧化胺类表面活 性剂的合成方法，因此本专利技术另一方面提供一种芥基氧化胺类表面活性剂的合成方法，包 括以下步骤： 步骤（1)，将原斗 η 的值为 2 或 3,溶解在溶加1;口Λ?μ/ν乂/ 步骤（2)，室温下向反应体系中滴加双氧水；双氧水滴加本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种驱油剂，其特征在于，所述驱油剂包括芥基氧化胺类表面活性剂和注入水，所述芥基氧化胺类表面活性剂具有如下结构：n的值为2或3。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：时昌新，任红梅，曾庆桥，张玉珍，唐先荣，王洪涛，祖莉华，刘玮，张宏，陈亚娟，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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