一种腰果酚基氨基酸型表面活性剂及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种腰果酚基氨基酸型表面活性剂及其应用，本发明专利技术提供了一种具有特殊结构的新型腰果酚氨基酸型离子表面活性剂，结构通式如(I)所示，其中，R

【技术实现步骤摘要】
一种腰果酚基氨基酸型表面活性剂及其应用
本专利技术涉及一种离子表面活性剂，特别涉及一种腰果酚基氨基酸型表面活性剂，属于有机化学

技术介绍
氨基酸型表面活性剂能较好地降低油水界面张力，改变原油的乳化性能，降低残余油饱和度来提高洗油效率，进而提高原油的采收率。同时，氨基酸型表面活性剂低毒、易生物降解，抗盐性能好，是具有工业应用前景的表面活性剂。目前，人们已经开发出了很多种用于驱油的表面活性剂，其中重烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐两类阴离子型表面活性剂是国内各大油田应用最多的驱油表面活性剂。然而，对于恶劣油藏，地层水矿化度较高，阴离子型表面活性剂在高温高盐条件下结构易发生改变，起不到良好应用效果。氨基酸型表面活性剂具有良好的抗盐性能，对高矿化度的恶劣油藏具有良好的适应性，且它的界面张力对碱的依赖性比较小。CN105983370A的专利申请公开了一种饱和腰果酚甜菜碱表面活性剂(Ⅱ)及制备方法和应用，该表面活性剂在85℃下，其水溶液与胜利油田原油的界面张力可达到10-2mN/m。CN10179827413B的专利申请公开了一种两性离子表面活性剂在三次采油中的应用、该表面活性剂的制备方法及应用方法，该混合两性离子表面活性剂在低于80℃的条件，可将油水界面张力降低到可达到10-2mN/m。CN105597620的专利申请公开了一种含三硅氧烷和氨基的表面活性剂及其制备方法，该表面活性剂具有含硅表面活性剂和腰果酚表面活性剂的共同性能特点。如上所述，尽管研究人员已经开发出了多种表面活性剂，但这些表面活性剂仍然存在着诸多缺陷，例如界面张力较高等。有鉴于此，本专利技术人旨在通过现有文献的调研与实验探索而开发出一种腰果酚基氨基酸型表面活性剂及其应用从而可有效地克服现有技术存在的问题，大大降低了油水界面张力，且具有较好的耐温和抗盐性能，进而充分满足油田驱油表面活性剂的广泛需求，具有良好的工业化应用潜力和推广价值。
技术实现思路
针对上述存在的诸多问题，本专利技术提供了一种腰果酚基氨基酸型表面活性剂及其在三次采油方面的应用，旨在为提高原油采收率提供一种高效、适用范围广、能够达到超低界面张力的表面活性剂和可适用于恶劣油藏使用的驱油剂。首先，本专利技术提供了一种腰果酚氨基酸型表面活性剂，该表面活性剂具有如下结构：其中，R1和R2分别独立地选自C1-C5烷基、-CH2CH2CH2CF3、-CH2CH2COOH或-CH2CH2OH。其次，本专利技术提供了一种驱油剂，该驱油剂包含上述的腰果酚氨基酸型表面活性剂。本专利技术提供的驱油剂，除上述腰果酚氨基酸型表面活性剂，还包括两性表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚丙烯酰胺类聚合物、脂肪醇、疏水缔合共聚物和油田现场水或模拟水中的一种或几种。本专利技术提供的驱油剂，其中，所述的两性表面活性剂选自咪唑啉衍生物、甜菜碱衍生物、氨基丙酸衍生物和牛磺酸衍生物中的任意一种或几种。本专利技术提供的驱油剂，其中，所述的阴离子表面活性剂选自石油磺酸盐、木质素磺酸盐、琥珀酸酯磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、芳基烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基磷酸盐、酰胺基羧酸盐、木质素羧酸盐和脂肪羧酸盐中的一种或几种。本专利技术提供的驱油剂，其中，所述的非离子表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基醇胺、多醇表面活性剂、聚醚表面活性剂、烷基吡咯烷酮和烷基聚葡萄糖苷中的一种或几种。本专利技术提供的驱油剂，其中，所述的丙烯酰胺类聚合物为聚丙烯酰胺或部分水解聚丙烯酰胺。本专利技术提供的驱油剂，其中，所述疏水缔合共聚物选自壳聚糖衍生物、瓜尔胶衍生物、纤维素衍生物、黄原胶和酚醛类疏水缔合物中的一种或几种。本专利技术提供的驱油剂可用于温度范围在(40±5℃)～(85±5℃)、矿化度在20000mg/L～40000mg/L的恶劣油藏驱油。本专利技术还可以详细叙述如下：第一，本专利技术提供了一种腰果酚基氨基酸型表面活性剂，所表面活性剂具有如下通式所示的结构。其中，R1和R2分别独立选至C1-C5烷基，-CH2CH2CH2CF3，-CH2CH2COOH，-CH2CH2OH等。第二，本专利技术提供了上述腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，包含以下步骤：(1)腰果酚异丙醇醚叔胺的制备将二取代胺和缚酸剂溶解到短链醇中，缓慢滴加腰果酚异丙醇醚的醇溶液，滴加完毕，升高反应温度至40℃～80℃，恒温反应5h～10h；反应结束，后处理得到腰果酚异丙醇醚叔胺；(2)腰果酚氨基酸型表面活性剂的制备将缚酸剂和步骤(1)中所制得腰果酚异丙醇醚叔胺的短链醇溶液加入到反应器中，在30℃～80℃下缓慢滴加4-氯-3-羟基-丁酸的水溶液，滴加完毕，在50℃～95℃下恒温反应5h～12h，反应完毕，减压蒸馏除去溶剂，所得蒸馏产物用乙酸乙酯洗涤多次，然后用乙醇重结晶，得到腰果酚氨基酸型表面活性剂。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，步骤(1)中所述的后处理为用减压蒸馏除去溶剂；所得蒸馏产物分别用苯和热的饱和食盐水洗涤多次，然后再用蒸馏水洗涤至中性，最后减压蒸馏除去体系中的水。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，所述二取代胺的取代基分别独立地选自C1-C5烷基、-CH2CH2CH2CF3、-CH2CH2COOH或-CH2CH2OH。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，所述的短链醇为甲醇、乙醇、异丙醇和异丁醇中的一种或几种。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，所述的缚酸剂为氢氧化钠、三乙胺或吡啶。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，以每摩尔二取代胺计，步骤(1)中所述缚酸剂用量为：缚酸剂与二取代胺的摩尔比为1:4。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，以每摩尔二苯胺计，步骤(1)中所述腰果酚异丙醇醚的用量为：腰果酚异丙醇醚与二苯胺的摩尔比为1:4。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，以每摩尔腰果酚异丙醇醚叔胺计，步骤(2)中所述缚酸剂的用量为：缚酸剂与腰果酚异丙醇醚叔胺的摩尔比为1:1。本专利技术提供的腰果酚氨基酸型表面活性剂的合成方法，其中，以每摩尔腰果酚异丙醇醚叔胺计，步骤(2)中所述4-氯-3-羟基-丁酸的用量为：4-氯-3-羟基-丁酸与腰果酚异丙醇醚叔胺的摩尔比为：2:1～4:1。第三，本专利技术还提供了上述腰果酚氨基酸型表面活性剂作为驱替剂的应用。应用方法为：将所述的腰果酚甜菜碱表面活性剂单独或者与其它添加剂一起配制为水溶液使用。优选地，腰果酚甜菜碱表面活性剂在水溶液体系中的浓度为100mg/L-50000mg/L。优选地，所述添加剂选自无机盐、无机碱、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、脂肪醇、聚丙烯酰胺类聚合物和疏水缔合共聚物的一种或多种。优选地，所述的无机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腰果酚氨基酸型表面活性剂，其特征在于：该表面活性剂具有如下结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种腰果酚氨基酸型表面活性剂，其特征在于：该表面活性剂具有如下结构：



其中，R1和R2分别独立地选自C1-C5烷基、-CH2CH2CH2CF3、-CH2CH2COOH或-CH2CH2OH。


2.一种驱油剂，其特征在于，包含权利要求1中所述的两性表面活性。


3.如权利要求2所述的驱油剂，其特征在于，该驱油剂还包括两性表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚丙烯酰胺类聚合物、脂肪醇、疏水缔合共聚物和油田现场水或模拟水中的一种或几种。


4.如权利要求3中所述的驱油剂，其特征在于，所述的两性表面活性剂选自咪唑啉衍生物、甜菜碱衍生物、氨基丙酸衍生物和牛磺酸衍生物中的任意一种或几种。


5.如权利要求3中所述的驱油剂，其特征在于，所述的阴离子表面活性剂选自石油磺酸盐、木质素磺酸盐、琥珀酸酯磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、芳基烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志翔，李翠勤，徐显明，王俊，张忠涛，施伟光，贺德福，李玉龙，王凤荣，关伟宏，李影辉，于翠艳，苑慧敏，张娜，马立莉，王天成，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11