层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法及应用技术

本发明专利技术属于油田普通稠油油藏三次采油增产措施技术领域，具体涉及一种层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法及应用，通过烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸依次进行酯化反应

【技术实现步骤摘要】
层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于油田普通稠油油藏三次采油增产措施
，具体涉及一种层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法及应用
。

技术介绍

[0002]由于地下油藏的环境非常复杂，许多油藏处于高温
、
高矿化度
、
高钙镁离子的“三高”条件下，且原油中胶质
、
沥青质含量高，原油黏度较高，胜利油田稠油油藏地质资源非常丰富，对于地下原油黏度
<1000mPa
·
s
的普通稠油目前大多采用注水开发方式，由于原油黏度高，水油流度比差异大，水驱指进现象严重，波及系数小，平均采收率仅
15.5
％，针对这类油藏特点如何经济高效地提高原油采收率是迫切需要解决的问题
。
[0003][0004]这就要求驱油剂具有较好的乳化
、
耐温
、
抗盐
、
抗高价离子能力
。
目前已用于三次采油的表面活性剂，很多在高矿化度
、
高钙镁离子的地下水中容易发生分层或沉淀析出，同时在高温条件下化学结构易改变
、
复配体系稳定性差，在驱油过程中易产生严重的色谱分离，导致驱油效率差
。
所以三次采油迫切需要开发新型的驱油剂，使其既对环境友好，易生物降解又能大幅度降低油水界面张力
、
降低原油黏度，进而环保
、
经济地提高原油的采收率
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有复配驱油体系的色谱分离导致的驱油效果大幅下降的问题，提供一种层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法及应用，通过分子设计的手段，将具有降黏作用的脂肪醇聚醚羧酸钠结构与超低界面张力的烷基酚聚氧乙烯醚苯磺酸钠连接起来，制备了具有层内降解自生型表面活性剂，与激活剂注入地层后沿着注水方向逐步分解，生成的表面活性剂体系组分固定，达到降黏驱油作用，实现提高普通稠油油藏采收率的目的
。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法，通过烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸依次进行酯化反应
、
磺化反应
、
中和反应制备得到原位自生降黏型驱油用表面活性剂，原位自生降黏型驱油用表面活性剂的结构如下：
[0007][0008]其中，
R1
＝
‑
C
15
H
29
或
‑
C9H
19
；
R2
＝
‑
C
12
H
25
、
‑
C
14
H
29
、
‑
C
16
H
33
、
‑
C
18
H
37
中的一种；
m
＝2，3，5，7；
n
＝3，5，
7。
[0009]进一步地，所述酯化反应具体步骤如下：烷基酚聚氧乙烯醚与脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸的摩尔比为
1:1.0
～
1.2
，在
1.0
～
2.0wt
％的对甲苯磺酸催化作用下，
90
～
150℃
抽真空负压反应4～
8h
，得到中间体Ⅰ，中间体Ⅰ的结构式如下：
[0010][0011]其中，
R1
＝
‑
C
15
H
29
或
‑
C9H
19
；
R2
＝
‑
C
12
H
25
、
‑
C
14
H
29
、
‑
C
16
H
33
、
‑
C
18
H
37
中的一种；
m
＝2，3，5，7；
n
＝3，5，
7。
[0012]进一步地，所述磺化反应具体步骤如下：先将中间体Ⅰ与甲苯按照质量比
1:1
～2的比例混合溶解均匀，磁力搅拌然后滴加
10
～
20wt
％的氯磺酸甲苯溶液，中间体Ⅰ与氯磺酸的摩尔比为
1:1.0
～
1.2
，冰水浴控制滴加反应温度0～
15℃
，滴加完毕控制反应温度
15
～
25℃
反应4～
6h
，然后减压蒸馏去除甲苯得到红棕色黏稠液体中间体Ⅱ。
[0013]进一步地，所述中和反应具体步骤如下：将中间体Ⅱ用醇水溶剂配制成
30
～
40wt
％的溶液，然后用
30wt
％的氢氧化钠溶液中和至
pH 6
～8，得到原位自生降黏型驱油用表面活性剂
。
[0014]进一步地，所述醇水溶剂中醇与水的质量比为
1:0.5
～
1.5
，醇水溶剂中的醇为乙醇
、
异丙醇中的一种或二者的混合物
。
[0015]进一步地，所述烷基酚聚氧乙烯醚为腰果酚聚氧乙烯醚
、
壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种
。
[0016]进一步地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸为十二醇聚氧乙烯醚乙酸
、
十四醇聚氧乙烯醚乙酸
、
十六醇聚氧乙烯醚乙酸
、
十八烷基聚氧乙烯醚乙酸中的至少一种或几种
。
[0017]一种由上述制备方法制备的层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的应用，步骤如下：将原位自生降黏型驱油用表面活性剂配制成
0.3
～
0.5wt
％的水溶液，然后加入
0.1
～
0.25
％的激活剂，搅拌均匀得到驱油工作液
。
[0018]进一步地，所述激活剂为碳酸钠
、
碳酸钾
、
氢氧化钠
、
氢氧化钾中的至少一种或几种
。
[0019]进一步地，所述驱油工作液在
90℃
老化
24h
后，油水界面张力＜
1.0
×
10
‑2mN/m
，对原油降黏率
≥90
％，岩心驱替提高采收率
≥10
％
。
[0020]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法，其特征在于，通过烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸依次进行酯化反应
、
磺化反应
、
中和反应制备得到原位自生降黏型驱油用表面活性剂，原位自生降黏型驱油用表面活性剂的结构如下：其中，
R1
＝
‑
C
15
H
29
或
‑
C9H
19
；
R2
＝
‑
C
12
H
25
、
‑
C
14
H
29
、
‑
C
16
H
33
、
‑
C
18
H
37
中的一种；
m
＝2，3，5，7；
n
＝3，5，
7。2.
如权利要求1所述的层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法，其特征在于，所述酯化反应具体步骤如下：烷基酚聚氧乙烯醚与脂肪醇聚氧乙烯醚乙酸的摩尔比为
1:1.0
～
1.2
，在
1.0
～
2.0wt
％的对甲苯磺酸催化作用下，
90
～
150℃
抽真空负压反应4～
8h
，得到中间体Ⅰ。3.
如权利要求1所述的层内原位自生降黏型驱油用表面活性剂的制备方法，其特征在于，所述磺化反应具体步骤如下：先将中间体Ⅰ与甲苯按照质量比
1:1
～2的比例混合溶解均匀，磁力搅拌然后滴加
10
～
20wt
％的氯磺酸甲苯溶液，中间体Ⅰ与氯磺酸的摩尔比为
1:1.0
～
1.2
，冰水浴控制滴加反应温度0～
15℃
，滴加完毕控制反应温度
15
～
25℃
反应4～
6h
，然后减压蒸馏去除甲苯得到红棕色黏稠液体中间体Ⅱ。4.
如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓刚，陈小丽，任建军，梁欢，武红，吕营波，
申请(专利权)人：东营宝莫环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：