專利名稱：：一種季銨鹽類表面活性劑的制備方法及其在低滲透油藏開發(fā)中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及油田采油領(lǐng)域中一種化學(xué)驅(qū)油用表面活性劑的制備方法及其應(yīng)用，尤其是一種季銨鹽類GEMINI的制備方法及其在低滲透油藏開發(fā)中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：就當(dāng)今石油開發(fā)的技術(shù)水平而言，對(duì)于油田主力油藏注水開發(fā)可以實(shí)現(xiàn)采收率20%左右，注聚合物開發(fā)可將提高采收率10%以上，強(qiáng)堿三元復(fù)合驅(qū)可以在聚驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率10%左右。但是對(duì)于外圍低滲透油藏開發(fā)，提高采收率的技術(shù)措施主要是注水開發(fā)。還沒有比較好的化學(xué)驅(qū)方法能進(jìn)一步提高低滲透油藏采收率。國際上把滲透率在0.1-50毫達(dá)西之間的油藏界定為低滲透油藏。低滲透油藏主要采取注水開發(fā)，由于部分區(qū)塊存在裂縫，注入水沿裂縫突進(jìn)，造成主線上油井含水上升快，甚至水淹，使油井產(chǎn)量下降快；同時(shí)，由于低滲透油藏粘土礦物含量相對(duì)較高，注入水引起粘土礦物水化膨脹、分散、運(yùn)移，造成注水壓力升高、注水量下降，影響了注水開發(fā)效率。微生物驅(qū)油技術(shù)雖然在外圍油藏進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)，但效果不明顯。油藏滲透率低不適合采取聚驅(qū)、二元復(fù)合驅(qū)、三元復(fù)合驅(qū)。降低界面張力和改變巖石表面潤濕性是降低毛管壓力、提高采收率的兩種主要途徑。砂巖中多孔介質(zhì)潤濕性的轉(zhuǎn)變有助于油滴的排泄和驅(qū)替相的進(jìn)入，對(duì)油滴在多孔介質(zhì)中的運(yùn)移有疏導(dǎo)作用，有利于提高采收率。在一定的潤濕劑存在下，能夠使砂巖油藏表面的潤濕性發(fā)生自動(dòng)轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)疏導(dǎo)采油。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種季銨鹽類GEMINI制備方法及其在低滲透油藏開發(fā)中的應(yīng)用，由該方法制備的季銨鹽類GEMINI表面活性劑適用于油田三次采油中，作為驅(qū)油劑季銨鹽類GEMINI配制疏導(dǎo)驅(qū)油體系，具有優(yōu)異的潤濕性、乳化和驅(qū)油性能，可以與不同的油水條件配伍，達(dá)到理想的驅(qū)油效果。本發(fā)明的采用的技術(shù)方案是季銨鹽類GEMINI表面活性劑的制備方法，該季銨鹽類GEMINI的制備方法如下將C1CH2CH(0H)CH2NH(CH3)CH2CH(0H)CH2C1與C12_C16烷基二甲基叔胺和乙醇混合，加入CT-450催化劑，加熱8(TC回流12小時(shí)，減壓蒸去溶劑得到蠟狀物，加入去離子水稀釋到45%wt含量，得到產(chǎn)物，C1CH2CH(0H)CH2NH(CH3)CH2CH(0H)CH2C1與C12-C16烷基二甲基叔胺的摩爾比為(0.2-0.3):(0.1-0.12)，C1CH2CH(0H)CH2NH(CH3)CH2CH(0H)CH2C1與乙醇的用量比例關(guān)系為(0.2-0.3)mol:lOOmL，C1CH2CH(0H)CH2NH(CH3)CH2CH(0H)CH2C1與CT-450催化劑的用量比例關(guān)系為(0.2-0.3)mol:(0.5-1.O)g。上述方法制備的季銨鹽類GEMINI表面活性劑作為驅(qū)油劑在三次采油中的應(yīng)用。上述方法制備的季銨鹽類GEMINI表面活性劑作為低滲透油藏采油用潤濕劑在三次采油中的應(yīng)用。本發(fā)明具有如下有益效果1、本發(fā)明方法合成的季銨鹽類GEMINI方法原料易得，再現(xiàn)性好，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，以潤濕劑為主的驅(qū)油體系的綜合成本較低；2、本發(fā)明方法制備的季銨鹽類GEMINI，驅(qū)油體系的巖芯表面潤濕角低于6(T，乳化性能好，具有良好的配伍性，符合三次采油驅(qū)油劑的指標(biāo)要求；3、本發(fā)明的季銨鹽類GEMINI配制疏導(dǎo)驅(qū)油體系，在低滲透天然巖芯上的采收率平均比水驅(qū)提高10%以上，其作為驅(qū)油用表面活性劑應(yīng)用在三次采油中，效果明顯。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明實(shí)施例1、用十二烷基二甲基叔胺制備季銨鹽類GEMINI:將0.30mol的C1CH2CH(OH)CH2NH(CH3)CH2CH(OH)CH2C1與0.12mol十二烷基二甲基叔胺和lOOmL乙醇混合，加入0.5gCT-450催化劑(鎮(zhèn)江市九天化工有限公司提供)，80°C回流8小時(shí)，減壓蒸去溶劑得到蠟狀物，加入去離子水稀釋到45%wt含量，得到產(chǎn)物備用。實(shí)施例2、用十四烷基二甲基叔胺制備季銨鹽類GEMINI:將0.30mol的C1CH2CH(OH)CH2NH(CH3)CH2CH(OH)CH2C1與0.15mol十四烷基二甲基叔胺和lOOmL乙醇混合，加入0.75gCT-450催化劑(鎮(zhèn)江市九天化工有限公司提供)，加熱8(TC回流10小時(shí)，減壓蒸去溶劑，加入去離子水稀釋到45%wt含量，得到產(chǎn)物備用。實(shí)施例3、用十六烷基二甲基叔胺制備季銨鹽類GEMINI:將0.25mol的C1CH2CH(0H)CH2NH(CH3)CH2CH(0H)CH2C1與0.lmol十四烷基二甲基叔胺和lOOmL乙醇混合，加入1.OgCT-450催化劑(鎮(zhèn)江市九天化工有限公司提供)，加熱8(TC回流12小時(shí)，減壓蒸去溶劑，加入去離子水稀釋到45%wt含量，得到產(chǎn)物備用。上述實(shí)施例1至3制備的季銨鹽類GEMINI樣品性能列于下表表l!實(shí)施例I產(chǎn)物i活性劑I%巖芯g禍亟菊i油潤濕巖芯片(°);0.3^潤濕劑(c)實(shí)施例一I45%100.7447.8實(shí)施例二I45%103.0942.42實(shí)施例三I45%103.3237.32測定條件大慶采油二廠原油、測定儀器為SL200標(biāo)準(zhǔn)型接觸角儀系統(tǒng)。實(shí)施例4、季銨鹽類GEMINI驅(qū)油體系巖芯驅(qū)油效果評(píng)價(jià)影響化學(xué)驅(qū)油效果的因素很多，用天然巖芯通過驅(qū)油模擬試驗(yàn)來評(píng)價(jià)驅(qū)油體系的驅(qū)油效果，結(jié)果見下表2。天然巖心注入潤濕劑樣品采收率情況表24<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>潤濕劑濃度0.2%wt是用離子水稀釋的有效物含量。實(shí)驗(yàn)用油為大慶油田采油二廠電脫水原油，驅(qū)動(dòng)水為大慶油田采油二廠深度處理污水。從天然巖芯驅(qū)油評(píng)價(jià)結(jié)果證明本發(fā)明季銨鹽類GEMINI表面活性劑產(chǎn)品用于驅(qū)油體系采收率平均比水驅(qū)提高10%以上。權(quán)利要求一種季銨鹽類GEMINI表面活性劑的制備方法，該季銨鹽類GEMINI的制備方法如下將ClCH2CH(OH)CH2NH(CH3)CH2CH(OH)CH2Cl與C12-C16烷基二甲基叔胺和乙醇混合，加入CT-450催化劑，加熱到80℃回流12小時(shí)，減壓蒸去溶劑得到蠟狀物即得到產(chǎn)物，ClCH2CH(OH)CH2NH(CH3)CH2CH(OH)CH2Cl與C12-C16烷基二甲基叔胺的摩爾比為(0.2-0.3)∶(0.1-0.12)，ClCH2CH(OH)CH2NH(CH3)CH2CH(OH)CH2Cl與乙醇的用量比例關(guān)系為(0.2-0.3)mol∶100mL，ClCH2CH(OH)CH2NH(CH3)CH2CH(OH)CH2Cl與CT-450催化劑的用量比例關(guān)系為(0.2-0.3)mol∶(0.5-1.0)g。2.權(quán)利要求1所述方法制備的季銨鹽類GEMINI表面活性劑作為驅(qū)油劑在三次采油中的應(yīng)用。3.權(quán)利要求1所述方法制備的季銨鹽類GEMINI表面活性劑作為低滲透油藏采油用潤濕劑在三次采油中的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明公開了一種季銨鹽類GEMINI制備方法及其在低滲透油藏開發(fā)中的應(yīng)用。該方法將0.2-0.30mol的ClCH2CH(OH)CH2NH(CH3)CH2CH(OH)CH2Cl與0.1-0.12molC12-C16烷基二甲基叔胺和80-100mL乙醇混合，加入0.5-1.0gCT-450催化劑，加熱回流8-12小時(shí)，減壓蒸去溶劑得到蠟狀物，加入去離子水稀釋到45％含量，得到產(chǎn)物備用。由該方法制備的季銨鹽類GEMINI表面活性劑適用于油田三次采油中，作為驅(qū)油劑季銨鹽類GEMINI配制疏導(dǎo)驅(qū)油體系，具有優(yōu)異的潤濕性、乳化和驅(qū)油性能，可以與不同的油水條件配伍，達(dá)到理想的驅(qū)油效果。文檔編號(hào)C07C215/40GK101759575SQ20091018013公開日2010年6月30日申請(qǐng)日期2009年10月23日優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日發(fā)明者劉桂芳,姜亦堅(jiān),徐方俊,李曉東,殷柱,沈治波,馬強(qiáng)申請(qǐng)人:大慶石油管理局;大慶油田薩南實(shí)業(yè)公司