本文公开了一种采用特定一类的烷基芳基磺酸盐表面活性剂进行采油的方法。该表面活性剂是由平均碳原子数为１２－５８的呈宽分布的α－烯烃物流制得的。使烯烃物流与芳族原料（如苯、甲苯、二甲苯或它们的混合物）相反应，以形成烷基化物，然后与ＳＯ↓［３］相反应形成磺酸。所制得的烷基碳原子数呈宽分布的表面活性剂对原油，特别是含蜡原油具有高的增溶作用并与之形成超低界面张力的界面。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及强化采油。本专利技术尤其涉及采用烷基芳基磺酸盐表面活性剂对含蜡原油进行强化采油。
技术介绍
已经认识到烷基芳基磺酸盐可作为以活性溶液驱油法(floods)强化采油有希望的表面活性剂。烷基芳基磺酸盐已能大量制造，在适当条件下，与油能形成低的界面张力，见Malmber，E、“大规模磺酸盐的第三代采油实验室研究制备和有关研究，最后报告(Large scale sulfonatesfor laboratory studies in tertiary oil recoverypreparation andrelated studies，final report)”USDOE report NO.FE2605-20，5月，1979。已对用于轻油的、独特的、单体纯的表面活性剂做了大量的研发工作，见Malmber，E，W等人A1，“对系列合成石油磺酸盐的表征和采油意见(Characterization and oil recorvery observation on a seriesof synthetic petroleum sulfonates)”，SPEJ(4月，1982)226-236；和Comberiati，J，R等人，A1.，“提高一定合成烷基芳基磺酸盐EOR活性(Inereasing the EOR activity of certain synthetic alkylarylsulfonates)”，DOE/METC/TRP-83-3，11月，1982。虽然纯的烷基芳基磺酸盐如十六烷基苯磺酸盐能呈现适当的相态特性，与轻烷烃产生低界面张力，但当处理重质原油特别是蜡含量高的原油时，就不能满足要求。当纯烷基苯磺酸盐与原油和不同盐度的盐水混合时不会出现正常的相态特性。在低盐度时，表面活性剂主要存在于水相中而形成下相微乳液；在高盐度时，表面活性剂主要存在于油相中而形成上相微乳液。正如在“表面活性剂和聚合物驱替提高采油(Improvedoie recovery by surfactant and Polymer Flooding)”，AcademicPress，1977中所指出的，正常的情况是，具有高采油潜能的表面活性剂-油-盐水体系会随盐度的增加发生从下相微乳液向中相微乳液向上相微乳液的转变。在约中等盐度，通常称为最佳盐度，形成的中相微乳液中有可观量的油和盐水在微乳液相中增溶。然而，如果油中含有相当多的蜡的话，以上所述的相转变常常不会发生，增溶能力很低，结果形成高的界面张力因而采油能力很低。尤其是为了降低油价，必须考虑表面活性剂的成本效率。先有技术方法采用的窄的碳链长度选择，由于存在大量不适用的副产物和/或需要严格地控制反应器条件或专用催化剂，因而提高了成本。因此，极其希望有一种适用于采收含蜡原油的方法和组合物。也希望有一种可包含碳链长度分布宽的、因而产物基本上完全适用的组合物。专利技术概述本专利技术涉及利用活性溶液驱油法从地下岩层中采收原油和解决前面提到的所希望的特征，以及提供对普通的技术熟练人员来说是显而易见的其它优点。该方法特别适用于蜡含量高的例如含高于20(体积)％蜡的储层油的采收，其中蜡是20个或20个以上碳原子的石蜡。一种从地层岩层中采收原油的方法，该方法包括(a)将包含有效量的烷基芳基磺酸盐表面活性剂的水溶液注入所述地层中，所述磺酸盐是通过以烯烃碳原子数分布宽的α-烯烃物流对芳族化合物进行烷基化反应，然后使所得烷基化产物经磺化、中和而制成的，和(b)驱替所述溶液使其通过地层，以从采油井采收烃类物质。本专利技术也涉及烷基芳基磺酸盐组合物，其中烷基的碳链长度的范围是宽的，碳原子数大于10，优选12-58。更优选为12-40或者还更优选为12-32，而芳基为苯、乙苯、甲苯或二甲苯，其中占较大比例的芳基优选为二甲苯。专利技术的详细说明在本专利技术的一个实施方案中，使α-烯烃生产厂生产的C10为下限的烯烃与芳族化合物(如甲苯)反应，以形成烷基化物，接着使烷基化物与SO3进行磺化反应，并经中和成钠盐。此表面活性剂被称为TS12+。在另一个实施方案中，人们可以只利用C10-C24α-烯烃。由此制得的表面活性剂特别适用于轻质油和较高盐度的情况。这一表面活性剂被称为CR1。在另一个实施方案中，以AlCl3为催化剂，使混合二甲苯与C10为下限的烯烃，即α-烯烃生产厂的碳链大于C10如C12-C30物料进行烷基化，接着进行磺化和中和。其它的和/或可选择的C10为下限的烯烃可以是α-烯烃生产厂的包括NAO的C12+物流。这类物流包括C30+至C58，烷基基团中高碳原子数的C30+至C58可占至多约10％。此表面活性剂被称为XS12+。一个实例是C12至C30+烷基链，其中芳基基团为约90％二甲苯和10％的苯、甲苯及乙苯。拥有不同链长烷基的间二甲苯化合物差不多为混合物的50％。一种特别优选的XS12+包括芳基上接有C12-C30烷基基团，芳基中苯约1.6％，甲苯约1.1％，乙苯约6.8％，对二甲苯约13.8％，间二甲苯约48.8％及邻二甲苯约27.9％。最优选的XS12+包括C12-C30+烷基链，其中芳基基团中含高于90％的邻二甲苯和其余10％的间二甲苯与对二甲苯的混合物。其它的和/或可选择的组合物可以是由含约50％邻二甲苯和任选地高达基本上全是邻位的混合二甲苯与C12+为下限的烯烃所构成。在再一个实施方案中，二甲苯物流以HF为催化剂、用α-烯烃生产厂的C10为下限的α-烯烃进行烷基化，接着进行磺化和中和。此表面活性剂被称为CR2。对于重质储油、低盐度和高温情况来说，以二甲苯作为烷基化的芳族化合物是特别优选的。虽然在此不作详细说明，但人们可利用苯、甲苯和各种馏分二甲苯的混合物，以适应特定的油层达到最佳化，或利用芳族化合物市场的有利条件。不管上述各种变化，本专利技术的关键因素之一是采用碳原子高于C10-C58或更高的呈宽分布的α-烯烃或者优选的是全部以C10为下限的馏分即高于C10的α-烯烃(AO)的工艺。适用的α-烯烃范围为C12-C40，优选范围如C10-C32；C12-C28和C10-C24。与本专利技术不同，常规采用的烷基芳基磺酸盐通常是烯烃碳原子数分布窄的α-烯烃磺酸盐，如C12二甲苯磺酸盐(C12XS)，C16甲苯磺酸盐(C16TS)，C18甲苯磺酸盐(18TS)和C20-24甲苯磺酸盐(C20-24TS)。在反应过程中制得的其它碳原子数的碳链必须加以分离。这就增加了具体所用产品的成本。虽然常规烷基芳基磺酸盐很适用于处理轻质油或短链烷烃(从辛烷至十六烷)，但它们不能处理重质原油，特别是高蜡含量的重质原油。当与这种原油共存时，其相特性是反常的，即当盐度增加时，不会象通常情况那样发生从下相微乳液向中相微乳液向上相微乳液的转变。而是当盐度从约3000ppm增加到30000ppm时，中相微乳液或者以具有很低增溶作用(通常小于5)的液晶相存在，或者从下相微乳液向上相微乳液的转变中，全然不出现中相微乳液。出乎意料的是，采用本专利技术公开的表面活性剂，可使与高蜡含量的原油共存时的相态特性成为常态。此外，在最佳盐度附近呈现很高的增溶作用，与约5或5以下的值不同，常超过40。增溶作用越高，相应于油相与表面活性剂溶液之间的界面张力越低，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种从含烃的地下岩层中采收原油的方法，该方法包括（ａ）将包含有效量的烷基芳基磺酸盐表面活性剂的水溶液注入所述地层中，表面活性剂是通过以烯烃碳原子数分布宽的α－烯烃物流对芳族化合物进行烷基化反应，然后使所得烷基化产物经磺化，中和而制成的，和（ｂ）驱替所述溶液使其通过地层，以从采油井采收烃类物质。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S周，C坎普贝尔，
申请(专利权)人：切夫里昂奥罗尼特有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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