一种提高采收率用的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于提高原油采收率的化学驱油领域，具体涉及一种脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂及其制备方法，石油磺酸钠20～32wt.％，脂肪胺聚氧乙烯醚5～8wt.％，工业氯化钠15～25wt.％，水余量，各组分的含量以表面活性剂的总重量计；所述石油磺酸钠与脂肪胺聚氧乙烯醚的质量比为4：1。本发明专利技术的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂可使油水界面张力降至1.0

【技术实现步骤摘要】
一种提高采收率用的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于提高原油采收率的化学驱油领域，具体涉及一种提高采收率用的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着石油开采的不断进行，世界上的许多地域的油田都已经进入开发后期的高含水和特高含水阶段。为了提高老油田的采收率，增加可采储量，目前多采用三次采油的方法来提高水驱后原油的采收率，该方法又称提高采收率(EOR)方法，通常是指，二次采油后，通过注入化学剂、热量、混相溶剂等物质，来改善油、气、水及岩石相互之间的性能，以便开采出更多的石油。
[0003]世界上现在已形成三次采油的四大技术系列，即化学驱、气驱、热力驱和微生物采油。其中化学驱包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱水驱及复合驱技术。
[0004]根据我国目前提高采收率潜力分析，注水开发油田适合于化学驱方法的覆盖地质储量60亿吨以上，增加可采储量9亿吨，占各种提高采收率方法潜力的76％，是我国提高石油采收率研究的主攻方向。为提高现有的油田采收率，三次采油技术的开发势在必行。以表面表面活性剂为主剂的驱油技术是油田三次采油的主要技术，驱油降水效果明显。目前在大庆油田等大型油田已逐步实现了工业化应用，具有较好的市场前景。
[0005]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孔隙中，作用于油珠上的两个主要力即粘滞力和毛细管力。如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，从而提高了驱油效率。
[0006]现有的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂主要分为石油磺酸盐、烷基苯磺酸钠盐、石油羟酸盐以及生物表面活性剂等四大类，都不同程度的进入了先导试验阶段，取得了提高采收率15～20％的效果。但是综合考虑各自表面活性剂的生产工艺和生产过程，表面活性剂的生产成本较高，这正是国际上复合驱油技术处于低潮的根本原因；而且在实际应用过程中，受到储层中原油性质、储层温度、孔隙度、渗透率和润湿特性等因素的影响，表面活性剂对石油采收率的提升效果有时并不显著，尤其在高温下(70℃以上)表活剂性能不稳定，易失效。只有研究出廉价且高效的表面活性剂和驱油体系，复合驱油技术才能从根本上得以大规模的推广应用。因此，在表面活性剂的合成生产方面，高效、廉价、质量稳定、工艺可靠、无污染的驱油剂具有广阔的市场前景。
[0007]如中国专利CN104694103 A公开的一种具有油藏适应性的表面活性剂复配体系，由非离子表面活性剂A、阴离子表面活性剂B和阳离子表面活性剂C组成，其中表面活性剂A选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺(1:1型)；表面活性剂B选自α
‑
烯烃磺酸盐、烷基硫酸盐、石油磺酸盐、脂肪酸乙酯磺酸盐、烷基羧酸盐、磺基甜菜碱或羧基甜菜碱；表面活性剂C选自十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵。该专利技术涉及
的复配驱油剂可以在较短时间内将胜利油田原油/水界面张力降至超低，并具有一定的油相适应性，但是其组成至少包括三种不同的表面活性剂，且均由表面活性剂构成，一方面，导致其生产成本及最终的使用成本过高，不利于大规模的推广应用，另一方面，其降低油水界面张力的性能还不太理想。
[0008]如中国专利CN108130064 A公开的一种利用微生物表面活性剂制备的稠油降粘剂，是由下列组分按重量百分比构成：脂肽醇溶液30～80％；阴离子型表面活性剂0.5～5％；非离子型表面活性剂0.5～10％；醇溶剂余量。虽然其中的阴离子型表面活性剂可选自石油磺酸盐等，非离子型表面活性剂可选自脂肪胺聚氧乙烯醚等，但是其中的主要成分是利用微生物发酵后制得的脂肽进一步调整成的醇溶液，由此导致其生产工艺过于复杂，且生产成本及最终的使用成本过高。

技术实现思路

[0009]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于如何提供一种生产工艺简单、生产成本低廉、可使油水界面张力降至1.0
×
10
‑4mN/m以下，较水驱提高原油采收率至少30％以上的表面活性剂。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术的专利技术人经过认真严谨、严肃和持续的研究，发现了一种具有特定组成的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂，其可使油水界面张力降至1.0
×
10
‑4mN/m以下，将其与碳酸钠和/或聚丙烯酰胺复配形成的复合驱油体系，可有效地提高驱油效率，进而可使原油采收率较水驱提高至少30％以上。
[0011]本专利技术的技术方案如下：
[0012]一种脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂，由以下组分组成：
[0013]石油磺酸钠20～32wt.％，脂肪胺聚氧乙烯醚5～8wt.％，工业氯化钠15～25wt.％，水余量，各组分的含量以表面活性剂的总重量计；所述石油磺酸钠与脂肪胺聚氧乙烯醚的质量比为4：1。
[0014]所述脂肪胺聚氧乙烯醚优选为十八胺聚氧乙烯醚(变性剂1815)；其含量优选为6
‑
7wt.％，最优选为6wt.％。
[0015]所述石油磺酸钠的结构式为RSO3Na，其中R为平均14
‑
18个碳原子的直链脂肪族烷基。
[0016]所述石油磺酸钠可以用苯磺酸钠(C6H5SO3Na)来替代。
[0017]所述工业氯化钠的含量更优选为18～22wt.％，最优选为20wt.％。
[0018]所述脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：
[0019]1)配制物料A：按照计量比，先将石油磺酸钠与脂肪胺聚氧乙烯醚混合，随后搅拌至均匀，得到物料A；
[0020]2)配制物料B：按照计量比，先加入水，然后加入工业氯化钠，搅拌至溶解均匀，得到物料B；
[0021]3)混合：将物料B与物料A混合，搅拌至均匀即可。
[0022]所述步骤1)中，优选搅拌15
‑
45分钟以得到物料A，更优选搅拌30分钟。
[0023]所述步骤2)中，优选加入工业氯化钠后搅拌15
‑
45分钟，更优选搅拌30分钟。
[0024]所述步骤3)中，优选搅拌15
‑
45分钟，更优选搅拌30分钟。
[0025]本申请的专利技术人发现采用本专利技术的制备工艺，相对于将所有原料直接混合的一步法，可以明显地降低油水的界面张力。尽管其机理目前还不是特别清楚，但可能与原料的预处理步骤(即先分别配制物料A和B)有效地改善了混合所形成的胶束性质有关。
[0026]本专利技术还提供了所述脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂在提高油藏采收率中的应用。
[0027]应用时，本专利技术的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂可与碱和/或聚丙烯酰胺形成二元或三元复合驱油体系。其一是，利用本专利技术的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂可有效降低油水界面张力，从而能够有效进入低孔低渗的储层，减少岩层吸附，并能提高返排率，进而能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂，由以下组分组成：石油磺酸钠20～32wt.％，脂肪胺聚氧乙烯醚5～8wt.％，工业氯化钠15～25wt.％，水余量，各组分的含量以表面活性剂的总重量计；所述石油磺酸钠与脂肪胺聚氧乙烯醚的质量比为4：1。2.根据权利要求1所述的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂，其中脂肪胺聚氧乙烯醚优选为十八胺聚氧乙烯醚。3.根据权利要求1所述的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂，其中脂肪胺聚氧乙烯醚的含量优选为6
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7wt.％，更优选为6wt.％。4.根据权利要求1所述的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂，其中石油磺酸钠可以用苯磺酸钠来替代。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：1)配制物料A：按照计量比，先将石油磺酸钠与脂肪胺聚氧乙烯醚混合，随后搅拌至均匀，得到物料A；2)配制物料B：按照计量比，先加入水，然后...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁志光，白清贤，白红梅，白红花，
申请(专利权)人：大庆再创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：