驅(qū)油用表面活性劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高原油采收率的驅(qū)油用表面活性劑及其制備方法,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中含表面活性劑的在高溫高鹽條件下驅(qū)油效率低的問題。本發(fā)明通過采用一種提高原油采收率的驅(qū)油用表面活性劑其名稱為3-(烴基酚聚氧乙烯醚)-2-(聚氧乙烯醚)丙磺酸鹽,結(jié)構(gòu)如式(I)所示,其中M為堿金屬、堿土金屬中任意一種,R為C4~C20的烴基,x=1~20,y=1~20的技術(shù)方案,較好地解決了該問題,可用于油田的強化采油生產(chǎn)中。(I)
【專利說明】驅(qū)油用表面活性劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種提高原油采收率的驅(qū)油用表面活性劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在油田進入高含水期后,剩余油以不連續(xù)的油膜被圈閉在油藏巖石的孔隙中,作 用于油珠上的兩個主要力是粘滯力和毛細管力,如果選用合適的表面活性劑體系,降低油 水間的界面張力,使儲油層油水間的界面張力從20?30mN/m降至較低或超低值(KT 3? I(TWm),便能減少使剩余油移動時油珠變形所帶來的阻力,從而大幅提高驅(qū)油效率。
[0003] 采油表面活性劑應(yīng)用的最多的還是石油磺酸鹽,重烷基苯磺酸鹽等煉油副產(chǎn)物 改性的表面活性劑,這類表面活性劑的特點是取材廣泛、價格低廉,但是,這類表面活性 劑不能適用于高溫、高鹽的油田區(qū)塊。在同一個分子中引入多個活性官能團的新型表面 活性劑,可大大提高表面活性,而且可能會產(chǎn)生協(xié)同作用,增加抗鹽性。專利U.S. Pat. No. 4436672A用烷基醇與縮水甘油反應(yīng)得到烷基醇聚縮水甘油醚,然后進行磺化,得到一種 陰-非離子表面活性劑;專利U. S. Pat. No. 2011015111A1以α烯烴與1,3-二氯-2-丙醇 反應(yīng)生成含有氯代基的醚,然后進行磺化反應(yīng),得到一種新型的含有兩個磺基的陰離子表 面活性劑。專利U. S. Pat. Ν0.4466891Α提供了一種烷基酚聚氧乙烯醚丙磺酸鹽,水溶性 和抗鹽性有所提商。
[0004] 但是,現(xiàn)有的表面活性劑在高鹽高溫油層的驅(qū)油效率有待提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是現(xiàn)有技術(shù)中表面活性劑存在高溫、高鹽條件下 驅(qū)油效率低的問題,提供一種新的驅(qū)油用表面活性劑,該表面活性劑具有在高溫、高鹽條件 下驅(qū)油效率高的特點。
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種與解決技術(shù)問題之一相對應(yīng)的驅(qū)油 用表面活性劑的制備方法。
[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之三是技術(shù)問題之一所述表面活性劑在油田驅(qū)油中 的應(yīng)用。
[0008] 為解決上述技術(shù)問題之一,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種提高原油采收率的 驅(qū)油用表面活性劑,其名稱為3-(烴基酚聚氧乙烯醚)-2_ (聚氧乙烯醚)丙磺酸鹽,如式(I) 所示:
【權(quán)利要求】
1. 一種提高原油采收率的驅(qū)油用表面活性劑,其名稱為3-(烴基酚聚氧乙烯醚)-2-(聚 g,榼而碏釀鹽.結(jié)抝加式
所元. 其中M為堿金屬、堿土金屬中任意一種,n為M與式(I)中S03基團的摩爾比,當M為堿 金屬時n為1,當M為堿土金屬時n為0. 5, R為C4?C2Q的烴基,x = 1?20, y = 1?20。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)油用表面活性劑,其特征在于x=2?8, y=2?8。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)油用表面活性劑,其特征在于x=y。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)油用表面活性劑,其特征在于所述烴基為C7~C1(I烷烴。
5. 權(quán)利要求1所述的驅(qū)油用表面活性劑的制備方法,包括以下步驟: a)在堿性催化劑作用下,烴基酚與所需量環(huán)氧乙烷在反應(yīng)溫度為85?160°C,壓力為 0?0. 40MPa (表壓),反應(yīng)1?10小時,得到烴基酚聚氧乙烯醚; b )將步驟a所得烴基酚聚氧乙烯醚溶解到C6~C8芳烴中,加入堿金屬氫氧化物或堿土金 屬氫氧化物中的至少一種堿,所述烴基酚聚氧乙烯醚與所述堿的摩爾比為1:1?3,在30? 60°C下堿化0. 5?3小時,加入3-氯-2-羥基丙磺酸的堿金屬鹽,其中所述烴基酚聚氧乙 烯醚與3-氯-2-羥基丙磺酸堿金屬鹽的摩爾比為1:1?4,攪拌下反應(yīng)溫度為3(T80°C,反 應(yīng)時間為6?18小時得到3-(烴基酚聚氧乙烯醚)-2-羥基丙磺酸鹽; c)將步驟b)所得3-(烴基酚聚氧乙烯醚)-2-羥基丙磺酸鹽,在堿性催化劑作用下, 與所需量環(huán)氧乙烷在反應(yīng)溫度為85?160°C,壓力為0?0. 40MPa (表壓),反應(yīng)1?10小 時,得到所述3-(烴基酚聚氧乙烯醚)-2-(聚氧乙烯醚)丙磺酸鹽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)油用表面活性劑的制備方法,其特征是步驟a)和步驟c) 所述堿性催化劑為堿金屬氫氧化物、堿土金屬的氫氧化物或堿土金屬的氧化物中的至少一 種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)油用表面活性劑的制備方法,其特征是所述堿性催化劑為 氫氧化鈉或氫氧化鉀中的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)油用表面活性劑的制備方法,其特征是步驟a)所述反應(yīng)溫 度為120?140°C,反應(yīng)時間為6?8小時。
9. 權(quán)利要求1所述表面活性劑在油田驅(qū)油中的應(yīng)用。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用,其特征是應(yīng)用方法為將以重量份數(shù)計包括所述表面 活性劑1份與水100~2000份的驅(qū)油劑注入含油地層。
【文檔編號】C08G65/334GK104277808SQ201310286347
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】鮑新寧, 張衛(wèi)東, 李應(yīng)成, 沙鷗 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院