驱油用乳化剂及其制备方法、二元复合驱油剂技术

本发明专利技术公开了一种驱油用乳化剂及其制备方法、二元复合驱油剂，属于油田化学领域。该制备方法包括：将碳原子数为14～16的脂肪醇、催化剂加入反应器内，向反应器中通入氮气，并对反应器加热至第一预设温度后，停止通入氮气；向反应器中滴加环氧乙烷，进行聚合反应，对反应器加热至第二预设温度后，保温，然后降温至第三预设温度，得到驱油用乳化剂；其中，脂肪醇与环氧乙烷的质量比为0.5～1.5:2～3。该乳化剂与聚合物的配伍性好，对原油的乳化能力强，驱油效率高，适应性广，在三次采油的应用中，可将油水界面张力降低至10

Emulsifier for oil displacement and its preparation, binary composite oil displacement agent

【技术实现步骤摘要】
驱油用乳化剂及其制备方法、二元复合驱油剂
本专利技术涉及油田化学领域，特别涉及一种驱油用乳化剂及其制备方法、二元复合驱油剂。
技术介绍
石油是一种不可再生资源，随着我国经济的快速发展，对石油的需求日益增加。然而，国内大部分油田已进入了特高含水阶段，需要应用三次采油技术进行开采。其中，三次采油技术为采用化学驱油剂对油田进行开采。在三次采油中，多使用二元复合驱油剂和三元复合驱油剂。二元复合驱油剂包括乳化剂和聚合物，但是乳化能力差，提高原油开采效率低。三元复合驱油剂包括乳化剂、聚合物和碱剂，其能够提高该驱油剂的乳化效果，进而提高原油采收率，但是碱剂易导致结垢，增大开采后续的处理难度。通过避免加入碱剂，能够避免结垢现象，因此，提供一种乳化效果好的乳化剂是十分必要的。相关技术提供了一种乳化剂，该乳化剂为石油磺酸盐。石油磺酸盐需要与碳酸钠配合使用，才能够起到良好的乳化效果。专利技术人发现相关技术至少存在以下问题：相关技术提供的乳化剂必须与碳酸钠配合使用才能起到良好的乳化效果，但是添加碳酸钠会产生结垢现象，影响开采后续的处理难度。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种驱油用乳化剂及其制备方法、二元复合驱油剂，可解决上述技术问题。具体技术方案如下：一方面，本专利技术实施例提供了一种驱油用乳化剂的制备方法，所述制备方法包括：将碳原子数为14～16的脂肪醇、催化剂加入反应器内，向所述反应器中通入氮气，并对所述反应器加热至第一预设温度，停止通入氮气；向所述反应器中滴加环氧乙烷，进行聚合反应，对所述反应器加热至第二预设温度后，保温，然后降温至第三预设温度，得到所述驱油用乳化剂；其中，所述脂肪醇与所述环氧乙烷的质量比为0.5～1.5:2～3。在一种可能的设计中，所述脂肪醇与所述环氧乙烷的质量比为0.8～1.1:2.2～2.6。在一种可能的设计中，所述脂肪醇与所述环氧乙烷的质量比为1:2.5。在一种可能的设计中，所述催化剂为质量百分比为0.3％～0.6％的氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液；所述催化剂与所述脂肪醇的质量比为8～10:490～510。在一种可能的设计中，所述催化剂为质量百分比为0.5％的氢氧化钾溶液；所述催化剂与所述脂肪醇的质量比为9:500。在一种可能的设计中，所述第一预设温度为100～120℃；所述第二预设温度为170～190℃；所述第三预设温度为80～95℃。在一种可能的设计中，所述保温的时间为1.8～2.5h。另一方面，本专利技术实施例提供了一种驱油用乳化剂，所述驱油用乳化剂通过上述提及的任一种所述的制备方法制备得到；所述驱油用乳化剂包括：质量百分比为94％～98％的乳化剂纯品和余量杂质。另一方面，本专利技术实施例提供了一种二元复合驱油剂，所述二元复合驱油剂包括：上述提及的所述的驱油用乳化剂、聚合物、水；其中，所述驱油用乳化剂的质量百分比为0.05％～0.3％；所述二元复合驱油剂的粘度为38～45mPa·s。在一种可能的设计中，所述聚合物为聚丙烯酰胺。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：本专利技术实施例提供的驱油用乳化剂的制备方法简单，通过使碳原子数为14～16的脂肪醇与环氧乙烷聚合反应得到混合的驱油用乳化剂。该驱油用乳化剂中烃基大碳链基团亲油，聚氧乙烯醚基团亲水，进而使得该驱油用乳化剂与聚合物的配伍性好，对原油的乳化能力强，驱油效率高，适应性广，在三次采油的应用中，该驱油用乳化剂与聚合物复配能够将油水界面张力降低至10-2mN/m以下，且不会产生结垢现象，利于开采后续处理。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是本专利技术实施例提供的驱油用乳化剂的制备方法流程图；图2是应用实施例1提供的析水率与时间的关系示意图。具体实施方式除非另有定义，本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本专利技术的目的、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。一方面，本专利技术实施例提供了一种驱油用乳化剂的制备方法，如附图1所示，该制备方法包括：步骤101、将碳原子数为14～16的脂肪醇、催化剂加入反应器内，向反应器中通入氮气，并对反应器加热至第一预设温度，停止通入氮气。通过向反应器内通入氮气，能够避免脂肪醇与活性气体发生反应。步骤102、向反应器中滴加环氧乙烷，进行聚合反应，对反应器加热至第二预设温度后，保温，然后降温至第三预设温度，得到驱油用乳化剂；其中，脂肪醇与环氧乙烷的质量比为0.5～1.5:2～3。需要说明的是，碳原子数为14～16的脂肪醇包括：碳原子数为14的脂肪醇、碳原子数为15的脂肪醇、碳原子数为16的脂肪醇。每种脂肪醇均可以与环氧乙烷聚合反应，得到相应的乳化剂。脂肪醇与环氧乙烷发生聚合反应，生成含有烷基大碳链基团和聚氧乙烯醚基团的脂肪醇聚氧乙烯醚乳化剂。所以，通过本专利技术实施例提供的制备方法制备得到的驱油用乳化剂为混合物。通过将反应器加热至第一预设温度，再由第一预设温度加热至第二预设温度，能够保证每种脂肪醇均与环氧乙烷发生聚合反应，进而保证充分反应。脂肪醇与环氧乙烷的反应方程式如下：ROH+nC2H4O→RO(C2H4O)nH其中，R为碳原子数为14～16的碳链，ROH为脂肪醇，C2H4O为环氧乙烷，RO(C2H4O)nH为驱油用乳化剂，n可以根据需求量进行调整。本专利技术实施例提供的驱油用乳化剂的制备方法简单，通过使碳原子数为14～16的脂肪醇与环氧乙烷聚合反应得到混合的驱油用乳化剂。该驱油用乳化剂中的烃基大碳链基团和聚氧乙烯醚基团，进而使得该驱油用乳化剂与聚合物的配伍性好，对原油的乳化能力强，驱油效率高，适应性广，在三次采油的应用中，该驱油用乳化剂与聚合物复配能够将油水界面张力降低至10-2mN/m以下，且不会产生结垢现象，利于开采后续处理。在本专利技术实施例中，脂肪醇的碳原子数影响制得的驱油用乳化剂的分子量，进而影响驱油用乳化剂的乳化效果。通过选用碳原子数为14～16的脂肪醇，使制得的驱油用乳化剂与聚合物复配后，能够对原油进行充分乳化，进而高效地驱替原油。脂肪醇与环氧乙烷的质量比对制得的驱油用乳化剂中乳化剂纯品的含量有重要的影响，在本专利技术实施例中，脂肪醇与环氧乙烷的质量比可以为0.5:2、0.6:2.1、0.7:2.2、0.8:2.3、0.9:2.4、1:2.5、1.1:2.6、1.2:2.7、1.3:2.8、1.4:2.9、1.5:3等。作为一种示例，脂肪醇与环氧乙烷的质量比为0.8～1.1:2.2～2.6。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种驱油用乳化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：/n将碳原子数为14～16的脂肪醇、催化剂加入反应器内，向所述反应器中通入氮气，并对所述反应器加热至第一预设温度，停止通入氮气；/n向所述反应器中滴加环氧乙烷，进行聚合反应，对所述反应器加热至第二预设温度后，保温，然后降温至第三预设温度，得到所述驱油用乳化剂；/n其中，所述脂肪醇与所述环氧乙烷的质量比为0.5～1.5:2～3。/n

【技术特征摘要】
1.一种驱油用乳化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
将碳原子数为14～16的脂肪醇、催化剂加入反应器内，向所述反应器中通入氮气，并对所述反应器加热至第一预设温度，停止通入氮气；
向所述反应器中滴加环氧乙烷，进行聚合反应，对所述反应器加热至第二预设温度后，保温，然后降温至第三预设温度，得到所述驱油用乳化剂；
其中，所述脂肪醇与所述环氧乙烷的质量比为0.5～1.5:2～3。


2.根据权利要求1所述的驱油用乳化剂的制备方法，其特征在于，所述脂肪醇与所述环氧乙烷的质量比为0.8～1.1:2.2～2.6。


3.根据权利要求2所述的驱油用乳化剂的制备方法，其特征在于，所述脂肪醇与所述环氧乙烷的质量比为1:2.5。


4.根据权利要求1所述的驱油用乳化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂为质量百分比为0.3％～0.6％的氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液；
所述催化剂与所述脂肪醇的质量比为8～10:490～510。


5.根据权利要求4所述的驱油用乳化剂的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：程杰成，吴军政，丁玉敬，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，大庆油田有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11