一种油膜体积膨胀剂的制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种油膜体积膨胀剂的制备方法和应用，制备方法包括：(1)利用一种O/W型表面活性剂在外界将油相的W/O型表面活性剂包裹住，本专利利用自制的十四酰柠檬酸酯将Span‑80包裹，在水相中形成O/W型乳液，以达到将油相W/O型表面活性剂送入油藏的目的。(2)送入油藏后，利用钙镁离子使十四酰柠檬酸酯形成螯合物，导致十四酰柠檬酸酯失活，释放出包裹的Span‑80，Span‑80与油膜、水形成油包水乳状液，从而达到油膜增厚的目的。该专利应用于驱油中，使油膜增厚，摩擦力变大，利用压力将整个油膜冲出，以达到采油的效果。本发明专利技术充分利用到十四酰柠檬酸酯具有良好的螯合特征，降低了乳液破乳困难度。

【技术实现步骤摘要】
一种油膜体积膨胀剂的制备方法和应用
本专利技术属于原油驱油领域，具体涉及到一种油膜体积膨胀剂的制备方法和应用。
技术介绍
现驱油主要是将O/W型表面活性剂加入到水中，利用水驱将表面活性剂打入油藏后，遇到原油以形成O/W型乳液以达到原油降粘的效果，但O/W型乳液相对于W/O型乳液的破乳较为困难。因此开发出一种油膜体积膨胀剂，使岩石表面的油膜形成油包水乳液，油膜体积增大，达到增厚的效果，阻力变大，利用压力将油膜冲出，使驱油更加简单。
技术实现思路
针对对地层中的剩余油采用油膜增厚的方式开采，可打破原有用表面活性剂开采时破乳困难的缺点；本专利技术提供了一种油膜体积膨胀剂的制备方法和应用。本专利技术应用于驱油中，使油膜增厚，摩擦力变大，利用压力将整个油膜冲出，以达到采油的效果。本专利技术充分利用到十四酰柠檬酸酯具有良好的螯合特征，降低了乳液破乳困难度，体积增大，以达到油层增厚的目的。本专利技术提供的技术方案是：一种油膜体积膨胀剂的制备方法，包括以下步骤：将Span-80表面活性剂作为油相，加入十四酰柠檬酸酯在水相中将Span-80包裹住，形成O/W型乳液；向O/W型乳液添加蒸馏水并利用磁力搅拌将其搅匀，制的油膜体积膨胀剂。作为本专利技术的进一步改进，Span-80与十四酰柠檬酸酯的质量比为(1:3)-(1:5)。作为本专利技术的进一步改进，十四酰柠檬酸酯的制备方法为：将十四酸加热使其完全融化，加入PCl3，继续在65～75℃下充分反应，反应结束后静置分层，取出上层清液，升温蒸出过量的PCl3，得到十四酰氯；向柠檬酸加入丙酮作溶剂，加热使其溶解，在回流状态下，滴加十四酰氯，充分反应后蒸出溶剂丙酮，然后加入饱和食盐水洗涤，除去过量的柠檬酸以及其他杂质后，产品在减压条件下烘干，得到十四酰柠檬酸酯。作为本专利技术的进一步改进，十四酸与PCl3的摩尔比为1:1。作为本专利技术的进一步改进，柠檬酸与十四酰氯的摩尔比为(1.2～1.3):1。作为本专利技术的进一步改进，蒸馏水加入量为Span-80与十四酰柠檬酸酯总质量1.5～3倍。所述制备方法制得油膜体积膨胀剂在原油驱油中的应用。与现有技术相比，本专利技术的优点是：本专利技术通过在外部形成水包油乳液，其中油相是Span-80，通过水将Span-80送入高盐油藏中，油藏中的钙镁离子与包裹住Span-80的O/W型表面活性剂螯合导致失活，释放出Span-80，使得Span-80与油层和水形成油包水乳液，以达到油层体积膨胀的目的，再通过加大压力，使油层整体被驱离出来。所用的W/O表面活性剂为Span-80，Span-80是一种不溶于水的油相物质，要使Span-80送入油藏，只能使用一种O/W的表面活性剂将其乳化，并且这种O/W的表面活性剂必须在油层通过某种途径失活，本专利技术选用的是十四酰柠檬酸酯，因其结构具有多羧基，可与钙镁离子螯合导致其失活，降低破乳的困难度。本专利技术使用方法简单，在常温下按配比将两种原料与水进行混合均匀即可制成，由于其制备简单，因此为各种环境下的生产提供了可能，只要有最简单的容器，通过简单的操作即可制的使用方便的驱油剂。对驱油技术提供了一条新的思路。应用于驱油中，使油膜增厚，摩擦力变大，利用压力将整个油膜冲出，以达到采油的效果。本专利技术充分利用到十四酰柠檬酸酯具有良好的螯合特征，降低了乳液破乳困难度。附图说明图1为本专利技术的反应机理图。具体实施方式本专利技术一种油膜体积膨胀剂，具体制备过程如下：第一步：十四酰柠檬酸酯的反应方程式：原理是将Span-80表面活性剂作为油相，利用制得的十四酰柠檬酸酯在水相中将Span-80包裹住，形成O/W型乳液，将乳液送入高盐油藏中，利用钙镁离子触发使十四酰柠檬酸酯形成螯合物导致失活，释放出包裹的Span-80。释放后的Span-80会与水、油层形成W/O乳液，从而达到油层增厚的目的，机理如图1。根据上述反应机理，如图1所示，该方法的步骤为：(1)将十四酸放入完全干燥的三口烧瓶中，加热使其完全融化，控制温度在70℃，在充分搅拌下，慢慢滴加PCl3，滴加时间为2.5h，十四酸与PCl3的摩尔比为1:1，继续在65～75℃下反应4h，反应结束后静置1h，分层，取出上层清液，在温度100℃下蒸出过量的PCl3，得到十四酰氯，装瓶待用。(2)将柠檬酸放入三颈烧瓶中，加入丙酮作溶剂，加热使其溶解，在回流状态下，以4g/min速度滴加十四酰氯，柠檬酸与十四酰氯的摩尔比为(1.2～1.3):1，反应3h，蒸出溶剂丙酮，然后在60℃下加入一定量的饱和食盐水洗涤3次，除去过量的柠檬酸以及其他杂质后，产品在减压条件下烘干，得到十四酰柠檬酸酯。第二步：将Span-80和十四酰柠檬酸酯放置于烧杯中，Span-80和十四酰柠檬酸酯质量比为1:(3～5)，加入Span-80与十四酰柠檬酸酯总质量1.5～3倍的蒸馏水，磁力搅拌至形成均匀的O/W乳液。第三步：将制得的O/W型乳液加入到岩心中，测其体积增大的百分数。下面是具体实施例对本专利技术进行的详细说明：实施例1将114g十四酸放入完全干燥的三口烧瓶中，加热使其完全融化，控制温度在70℃，在充分搅拌下，慢慢滴加70g的PCl3，滴加时间为2.5h，继续在70℃下反应4h，反应结束后静置1h，分层，取出上层清液，在温度100℃下蒸出过量的PCl3，得到十四酰氯。将56g柠檬酸放入三颈烧瓶中，加入丙酮作溶剂，加热使其溶解，在回流状态下，以4g/min速度滴加60g十四酰氯，反应3h，蒸出溶剂丙酮，然后在60℃下加入一定量的饱和食盐水洗涤3次，除去过量的柠檬酸以及其他杂质后，在减压条件下烘干，得到十四酰柠檬酸酯。在烧杯中加入15g的Span-80和45g的十四酰柠檬酸酯，加入120g的蒸馏水，放入磁子，磁力搅拌15min使其形成均匀的O/W乳液。将制得的O/W型乳液加入到岩心中，测其体积增大的百分数。实施例2将114g十四酸放入完全干燥的三口烧瓶中，加热使其完全融化，控制温度在70℃，在充分搅拌下，慢慢滴加70g的PCl3，滴加时间为2.5h，继续在70℃下反应4h，反应结束后静置1h，分层，取出上层清液，在温度100℃下蒸出过量的PCl3，得到十四酰氯。将61g柠檬酸放入三颈烧瓶中，加入丙酮作溶剂，加热使其溶解，在回流状态下，以4g/min速度滴加60g十四酰氯，反应3h，蒸出溶剂丙酮，然后在60℃下加入一定量的饱和食盐水洗涤3次，除去过量的柠檬酸以及其他杂质后，在减压条件下烘干，得到十四酰柠檬酸酯。在烧杯中加入15g的Span-80和45g的十四酰柠檬酸酯，加入120g的蒸馏水，放入磁子，磁力搅拌15min使其形成均匀的O/W乳液。将制得的O/W型乳液加入到岩心中，测其体积增大的百分数。实施例3将114g十四酸放入完全干燥的三口烧瓶中，加热使其完全融化，控制温度在70本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油膜体积膨胀剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将Span-80表面活性剂作为油相，加入十四酰柠檬酸酯在水相中将Span-80包裹住，形成O/W型乳液；/n向O/W型乳液添加蒸馏水并利用磁力搅拌将其搅匀，制得油膜体积膨胀剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种油膜体积膨胀剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将Span-80表面活性剂作为油相，加入十四酰柠檬酸酯在水相中将Span-80包裹住，形成O/W型乳液；
向O/W型乳液添加蒸馏水并利用磁力搅拌将其搅匀，制得油膜体积膨胀剂。


2.根据权利要求1所述一种油膜体积膨胀剂的制备方法，其特征在于，Span-80与十四酰柠檬酸酯的质量比为1:(3-5)。


3.根据权利要求1所述一种油膜体积膨胀剂的制备方法，其特征在于，十四酰柠檬酸酯的制备方法为：
将十四酸加热使其完全融化，加入PCl3，继续在65～75℃下充分反应，反应结束后静置分层，取出上层清液，升温蒸出过量的PCl3，得到十四酰氯；
向柠檬酸加入丙酮...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，朱嘉琦，杨晓武，李培枝，张康，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61