一种双亲水基新型表面活性剂、其配方体系及其应用组成比例

本发明专利技术公开了一种双亲水基新型表面活性剂、其配方体系及其应用。该表面活性剂的分子结构式为上式。该表活剂在无碱或低碱条件下，与原油形成１０↑［－３］～１０↑［－５］ｍＮ／ｍ的超低界面张力，达到提高采收率的目的。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及油田采油领域中所用的一种化学助剂，尤其是一种双亲水基新型表面活性剂、其配方体系及其应用。
技术介绍
：石油开采技术中应用表面活性剂采油研究在理论和实践上都获得了很大的发展，目前，基本上形成了以下几种注入体系。(1)活性水驱，(2)胶束溶液驱，(3)低界面张力体系驱油，(4)三元复合驱。其中三元复合驱(碱-聚合物-表面活性剂)是二十世纪八十年代才发展起来的一种提高原油采收率的新方法，由于这种方法在低表面活性剂用量的情况下仍能获得较高的驱油效率，因此，它已经成为在经济和技术上都很成功的提高原油采收率的新技术。在油田进入高含水期后，剩余油以不连续的油膜被圈闭在油藏岩石的孔隙中，作用于油珠上的两个主要力是粘滞力和毛细管力。如果使用适当的表面活性剂体系，降低油水间的界面张力，便减少了使残余油移动时油珠变形所带来的阻力，从而提高原油采收率。三元复合驱油体系中，含有高浓度的碱，如氢氧化钠、碳酸钠等，在使用过程中，对地层和油井等带来了巨大的伤害，现在迫切需要一种新型驱油体系，在无碱或低碱的情况下，与地下原油形成10-3～10-5mN/m的超低界面张力，提高原油采收率20％以上。本专利技术所述的表面活性剂是在无碱或低碱条件下形成超低界面张力及其配方体系在三次采油中的应用。
技术实现思路
：为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术提供一种双亲水基新型表面活性剂、其配方体系及其应用。该表活剂在无碱或低碱条件下，与原油形成10-3～10-5mN/m的超低界面张力，达到提高采收率的目的。本专利技术的采用的技术方案是：该表面活性剂的分子结构式为：-->或或其中：R为烷基、链烷苯基，碳链长度为C9～C24；i为0～8；M为碱金属钠或钾、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。R为12～18中的任意一种烷基；i为0～3中的任意一个正整数；M为钠、钾、一乙醇胺、二乙醇胺、中的任意一种。R为16～18中的任意一种烷基；i为0～3中的任意一个正整数；M为钠、二乙醇胺、中的任意一种。R为16；i为2；M为钠。上述的表面活性剂配制成的驱油剂配方体系，包括以下组份：(1)表面活性剂为0.01％～0.5％(w)；(2)水溶性聚丙烯酰胺为0～0.3％(w)，聚丙烯酰胺分子量300～3000万；(3)氢氧化钠或碳酸钠为0～2.0％(w)；(4)其余为油田注入清水或污水。上述的驱油剂配方体系在三次采油中的应用，可以单独使用表面活性剂，还可以进一步加碱，还可以再进一步加聚合物。应用驱油剂配方体系中，可以加入其他阴离子表面活性剂/非离子表面活性剂组成新的配方体系与地下原油能够达到10-3～10-5mN/m的超低界面张力，提高原油采收率。用于三次采油中的驱油剂配方体系的应用，还可以应用于油井或水井近井地带处理，解堵或降压增注。在实际应用中，由于油田区块的不同，油藏条件不一致，原油、地下水、粘土矿物的成分不同，因此针对不同的油藏条件，就可选择不同组合、不同比例制成表面活性剂驱油体系或表面活性剂——聚合物二元复合驱油体系，以达到最佳驱油效果。本专利技术具有如下有益效果：(1)、本专利技术中表面活性剂配方体系在无碱或低碱条件下，仍能与地下原油形成10-3～10-5mN/m的超低界面张力，不但克服了在现场应用时高浓度碱对地层和油井的巨大伤害，而且也符合环保要求，对设备无伤害，能够达到最佳的驱油效果；(2)可以在高矿化度地层使用及抗生物降解的特性；(3)可以提高原油-->采收率27％以上，且成本很低，可以为油田带来巨大的经济效益。具体实施方式：下面结合实施例对本专利技术作进一步说明：下述实施例中使用的试剂和测试仪器如下：一、使用试剂：水溶性聚丙烯酰胺        大庆油田助剂厂生产(抗盐聚合物)实验水                  大庆油田采油二厂清水、二厂污水原油                    大庆油田脱水原油。二、测试仪器：500型旋转滴界面张力仪，实验温度45℃。实施例1、2-磺酸钠-硬脂酸钠的合成：在装有冷凝器、搅拌器、恒压滴定管的2000ml三口烧瓶中加入硬脂酸甲酯298g、正己烷400ml，搅拌升温至60℃，滴加氯磺酸130g，滴加完毕反应2小时。升温脱除正己烷。向烧瓶中加入氢氧化钠100g、水500g，升温至回流，反应3小时。降温至50℃，向体系加入250g混醇。即得到含里为30％的表面活性剂溶液。实施例2、低强碱驱油剂体系制备：取2-磺酸钠-硬脂酸钠0.3g，聚丙烯酰胺(2500万分子量)0.2g，氢氧化钠0.2g，水99.3g，搅拌30分钟，得到驱油剂体系。实施例3、弱碱驱油剂体系制备：取2-磺酸钠-硬脂酸钠0.3g，聚丙烯酰胺(2500万分子量)0.2g，碳酸钠0.8g，水98.7g，搅拌30分钟，得到驱油剂体系。实施例4、无碱驱油剂体系制备：取2-磺酸钠-硬脂酸钠0.3g，聚丙烯酰胺(2500万分子量)0.2g，水99.5g，搅拌30分钟，得到驱油剂体系。实施例5、对2-磺酸钠-硬脂酸钠在0.01～0.3％(w)时配制成的驱油体系与地下原油的界面张力为10-3～10-5N/m的超低界面张力，实验水为大庆油田采油二厂污水，原油为大庆油田脱水原油。实施例6、在气测渗透率为1000md，岩芯中先注入二元段塞，其组成为上述实施例二至四配制成的复合驱油体系0.38PV(孔隙体积)，再注入后续段塞0.1PV聚合物，可以提高原油的采收率27％以上。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱油用表面活性剂，该表面活性剂的分子结构式为：　　　　＊＊＊　　　　其中：Ｒ为烷基、链烷苯基，碳链长度为Ｃ↓［９］～Ｃ↓［２４］；ｉ为０～８；Ｍ为碱金属钠或钾、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。

【技术特征摘要】
1、一种驱油用表面活性剂，该表面活性剂的分子结构式为：其中：R为烷基、链烷苯基，碳链长度为C9～C24；i为0～8；M为碱金属钠或钾、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。2、权利要求1所述的驱油用表面活性剂，其特征在于：R为12～18中的任意一种烷基；i为0～3中的任意一个正整数；M为钠、钾、一乙醇胺、二乙醇胺、中的任意一种。3、根据权利要求2所述的驱油用表面活性剂，其特征在于：R为16～18中的任意一种烷基；i为0～3中的任意一个正整数；M为钠、二乙醇胺、中的任意一种。4、根据权利要求3所述的驱油用表面活性剂，其特征在于：R为16；i为2；M为钠。5、权利要求1～4之一所述的表面活性剂配制成的驱油剂配方体系，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彦伟，孙国明，
申请(专利权)人：大庆石油管理局，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]