含芳基醇聚醚阴非离子表面活性剂的复合表面活性剂制造技术

本发明专利技术涉及一种含芳基醇聚醚阴非离子表面活性剂的复合表面活性剂。主要解决现有技术中复合驱油剂在高温高盐油藏条件下难以有效提高采收率的问题。本发明专利技术通过采用一种复合表面活性剂，以质量份数计，包括以下组分：(1)0.01～1.0份的烷基聚醚季铵盐表面活性剂；(2)0.02～1.0份的芳基醇聚醚酸盐表面活性剂；其中所述烷基聚醚季铵盐表面活性剂的分子通式为式(I)所示；所述芳基醇聚醚酸盐表面活性剂的分子通式为式(II)所示的技术方案，较好地解决了该问题，可用于油田的三次采油生产中。可用于油田的三次采油生产中。可用于油田的三次采油生产中。

【技术实现步骤摘要】
含芳基醇聚醚阴非离子表面活性剂的复合表面活性剂


[0001]本专利技术涉及一种含芳基醇聚醚阴非离子表面活性剂的复合表面活性剂。

技术介绍

[0002]石油是重要的非再生性战略资源，在我国能源结构中占重要地位，亦是化学工业的重要原料，对国民经济建设具有重要的意义。由于我国已开发的主力油田产量递减严峻形势，已探明未动用储量的油气藏类型复杂，特别是已经和即将动用的高温高盐油藏、稠油特稠油、低渗特低渗油藏(统称为苛刻油藏)所占的比例逐年，利用现有技术开发非常困难，因此迫切需要发展新的开采技术，大幅度提高老油田的采收率和已探明资源的利用率，以满足经济发展和国家安全的需要。
[0003]表面活性剂驱是当前三采提高原油采收率的主要研究方向之一。表面活性剂可以有效降低油水界面张力、改变油藏润湿性、增溶原油、降低原油黏度，在三次采油中发挥着重要作用。其中阴阳离子复配表面活性剂作为一种新的表面活性剂混合体系，在许多领域表现出了特殊性能。阴阳离子表面活性剂之间存在强烈的静电作用，使复配体系具有更低的临界胶束浓度、极限占有面积和更好的界面活性，具备很好的形成微乳的能力，有利于超低界面张力的获得与稳定。同时，阴阳离子对的形成大大增强了阴阳复配表面活性剂抗吸附、抗钙镁离子的能力，提高了该体系在高温高盐油藏中的驱油效果。
[0004]目前，阴阳复配表面活性剂在三采中应用较少。专利CN103773347A报道了含芳环的烷基聚氧乙烯醚阴离子表面活性剂与四烷基季铵盐组成的复合表面活性剂组合物，该组合物对于河南油田具有良好的界面性能；韩霞等(物理化学学报，2012，28(1),146-153)通过对烷基乙氧基磺酸盐与四烷基溴化胺或溴代十六烷基吡啶组成的二元复配体系进行研究，证明了表活剂分子的油水分配平衡对超低界面张力的影响。专利CN107573916A报道了一种由阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、助表面活性剂组成的驱油组合物，该组合物可在很低的使用浓度下用于驱油，但其体系较复杂，使用温度不高为65℃，矿化度小于2000mg/L。专利CN104650841A报道了阴阳离子复合型表面活性剂驱油剂，具有超低油水界面张力，对原油具有良好的乳化稳定性，但其使用温度为室温，普适性不高。专利CN104099077A报道了一种由黄原胶、阴非离子表面活性剂和阴阳两性表面活性剂复配形成的组合物，称其可耐受32000-36000mg/L的总矿化度，但其油水界面张力未能达到超低，仅为10-2
数量级。专利CN102161883A报道了一种油田三次采油复合化学驱油剂，包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂，阴阳离子对的形成使其能够形成紧密的界面吸附膜，而非离子型表面活性剂的加入则提高了其在高矿化度水中的稳定性，使其不易沉淀。专利CN109652048A提供了一种复合驱油剂及其制备方法和应用，包括对称型烷基醇聚氧乙烯醚磺酸盐类阴-非双子表面活性剂、阳离子表面活性剂和余量的水，该复合驱油剂能够显著降低油水界面张力，尤其针对低渗透油藏能产生超低界面张力，但其耐温性有待提高。
[0005]为解决现有技术中复合驱油剂在高温高盐油藏条件下难以有效提高采收率的问
题，进一步提高表面活性剂的耐温抗盐性能和驱油效率，本专利技术采用含聚醚非离子片段的阳离子季铵盐与阴非离子进行复配，与不含非离子片段的阳离子表面活性剂相比，阳非离子表面活性剂显示出更为优异的耐盐性能，并更有利于精确调控复合表面活性剂亲水亲油、耐温抗盐的性能，获取适用范围更广、驱油效率更高的复合驱油剂。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题之一是现有技术中复合驱油剂耐温抗盐能力差、使用浓度高、驱油效率低的问题，提供一种可在高温高盐油藏条件下可大幅度提高采收率的含芳基醇聚醚阴非离子表面活性剂和烷基聚醚季铵盐表面活性剂的复合表面活性剂。以此复合表面活性剂可在较宽的浓度范围、高温高盐油藏条件下与原油形成10-2
～10-4
mN/m的低界面张力，从而提高驱油剂的驱油效率。
[0007]本专利技术所要解决的技术问题之二是上述技术问题之一相应的可提高采收率的复合表面活性剂的制备方法。
[0008]本专利技术所要解决的技术问题之三是上述技术问题之一相应的可提高采收率的复合表面活性剂在油田采油中的应用。
[0009]为解决上述技术问题之一，本专利技术采用的技术方案为：一种提高原油采收率的复合表面活性剂，以质量份数计，包括以下组分：
[0010](1)0.01～1.0份的烷基聚醚季铵盐表面活性剂；
[0011](2)0.02～1.0份的芳基醇聚醚酸盐表面活性剂；
[0012]其中，所述烷基聚醚季铵盐表面活性剂的分子通式为式(I)所示：
[0013][0014]所述芳基醇聚醚酸盐表面活性剂的分子通式为式(II)所示：
[0015][0016]式中，R1为C1～C
50
的烷基；R2、R3、R4独立选自C1～C4的烷基或含取代基的烷基；R5为C1～C
30
的烷基、芳基、SO3M或COON；R6选自C1～C4的亚烷基或含取代基的亚烷基；R7、R8独立选自C1～C
10
的亚烷基或含取代基的亚烷基；X选自使式(I)所示分子呈电中性的阴离子，j为X价态绝对值的倒数；Y选自-SO3M或-COON中的任意种；M、N选自阳离子或阳离子基团；a、m为丙氧基团的加和数，a＝0～10，m＝0～20；b、n为乙氧基团的加和数，b＝1～10，n＝0～20。
[0017]上述技术方案中，所述X优选为-1价阴离子时，所述烷基聚醚季铵盐表面活性剂的分子通式为式(III)所示：
[0018][0019]上述技术方案中，所述的R1优选为C1～C
20
的烷基；所述的R2、R3、R4独立选为C1、C2、C3的烷基或羟基取代烷基；进一步优选R1为C8、C9、C
10
、C
11
、C
12
、C
13
、C
14
、C
15
、C
16
、C
17
或C
18
的烷基的烷基，R2、R3为甲基和/或乙基,R4为C1、C2、C3的烷基或羟基取代烷基。。
[0020]上述技术方案中，所述的R5优选为C1～C
20
的烷基、芳基、COON或SO3M，R6为C1～C4的亚烷基或羟基取代亚烷基，R7、R8为C1～C
10
的亚烷基或羟基取代的亚烷基，进一步优选R5为C8、C9、C
10
、C
11
、C
12
、C
13
、C
14
、C
15
、C
16
、C
17
、C
18
的烷基、COON或SO3M；R6、R7、R8为C1、C2、C3的亚烷基。
[0021]上述技术方案中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合表面活性剂，以质量份数计，包括以下组分：(1)0.01～1.0份的烷基聚醚季铵盐表面活性剂；(2)0.02～1.0份的芳基醇聚醚酸盐表面活性剂；其中，所述烷基聚醚季铵盐表面活性剂的分子通式为式(I)所示：所述芳基醇聚醚酸盐表面活性剂的分子通式为式(II)所示：式中，R1为C1～C
50
的烷基；R2、R3、R4独立选自C1～C4的烷基或含取代基的烷基；R5为C1～C
30
的烷基、芳基、SO3M或COON；R6选自C1～C4的亚烷基或含取代基的亚烷基；R7、R8独立选自C1～C
10
的亚烷基或含取代基的亚烷基；X选自使式(I)所示分子呈电中性的阴离子，j为X价态绝对值的倒数；Y选自-SO3M或-COON中的任意种；M、N选自阳离子或阳离子基团；a、m为丙氧基团的加和数，a＝0～10，m＝0～20；b、n为乙氧基团的加和数，b＝1～10，n＝0～20。2.根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于所述的R1为C1～C
20
的烷基；所述的R2、R3、R4独立选为C1、C2、C3的烷基或羟基取代烷基。3.根据权利要求1所述的提高原油采收率的复合表面活性剂，其特征在于所述R5为C1～C
20
的烷基、芳基、SO3M或COON；R6为C1、C2或C3的亚烷基；R7、R8独立选为C2、C3或C4的亚烷基。4.根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于所述的a＝0～5，b＝5～8。5.根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于所述的m＝0～10，n＝2～10。6.据根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于所述芳基醇聚醚酸盐表面活性剂与烷基聚醚季铵盐表面活性剂的质量比为25～1，优选为15～1更优选为8～1，最优选为2.5～1。7.据根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于所述的复合表面活性剂，以质量份数计，还包括98.0～99.98份的注入水。8.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴欣悦，张卫东，沙鸥，李应成，鲍新宁，金军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：