[發明專利]一種驅油劑及芥基氧化胺類表面活性劑的合成方法

有效

• 申請號: 201410535595.0
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN105567205B
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 時昌新;任紅梅;曾慶橋;張玉珍;唐先榮;王洪濤;祖莉華;劉瑋;張宏;陳亞娟
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584;C07C233/38;C07C231/12
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 劉映東

本發明公開了一種驅油劑及芥基氧化胺類表面活性劑的合成方法，屬于表面活性劑領域及三次采油領域。該驅油劑包括芥基氧化胺類表面活性劑和注入水，所述芥基氧化胺類表面活性劑具有如下結構：n的值為2或3。由于本發明驅油劑中所用芥基氧化胺類表面活性劑親油性能好，其水溶液與原油間的界面張力可以達到0.01mN/m以下，因此本發明的驅油劑在不添加堿的條件下就可以達到良好的驅油效果，克服了由于地層對復合體系驅油劑中不同組分吸附能力不同而產生的配方失效的問題；同時，減少堿的用量，降低驅油劑對地層的傷害。

技術領域

本發明涉及一種驅油劑及芥基氧化胺類表面活性劑的合成方法，屬于表面活性劑領域及三次采油領域。

背景技術

目前，提高原油的采收率主要靠提高驅油劑的波及效率和洗油效率來實現。其中，提高波及效率可以通過注入粘彈性聚合物來實現。而洗油效率的改善通常通過注入表面活性劑改變巖層的潤濕性和降低毛細管阻力來實現。現有公式：

其中Nc是毛管數，V為驅替液的驅替速度，σ是油與驅替液間的界面張力，μ_w是驅替液體的粘度。從公式(1)可以知道提高毛管數可以通過降低毛細管阻力來實現。為了降低毛細管阻力，理論上可以通過提高驅替速度、增大驅替液體的粘度和降低驅替液與原油間的界面張力來實現。但是在實際開采過程中，二者可改變的幅度不大，可以大幅度改變的是界面張力。為了提高毛管數，一般要求驅油用表面活性劑溶液與原油間的界面張力降低到0.01mN/m以下，此時殘余油飽和度理論上可以降低到0。

對于驅油用表面活性劑來說，要達到能使油水界面張力降低到超低，往往需要表面活性劑具有較高的親油性，常見的日化用表面活性劑碳鏈較短，親油性不足。因此，現有的驅油劑為了達到超低界面張力，往往需要加入氫氧化鈉、碳酸鈉等堿。雖然堿的加入可以達到超低界面張力，降低表面活性劑的吸附量，但是往往會傷害地層，造成管線結垢、檢泵周期縮短以及聚合物粘度降低等問題。例如，CN102703049和CN103113868都提到了以芥酸為原料制備的復合驅油劑。此外中國專利CN102851017A還提到芥基氧化胺做為壓裂液。

此外，現有技術中的復合驅油劑，在實際應用過程中，會由于地層對各組分的吸附能力不同，而造成原有的配方失效。

簡而言之，在實現本發明的過程中，本發明人發現現有技術中至少存在以下問題：現有技術中的復合驅油劑在使用過程中會失效。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，本發明提供一種可以不含聚合物以及堿的驅油劑以及該驅油劑中所用芥基氧化胺類表面活性劑的合成方法。

具體而言，包括以下技術方案：

本發明一方面提供一種驅油劑，包括芥基氧化胺類表面活性劑和注入水，所述芥基氧化胺類表面活性劑具有如下結構：

n的值為2或3。

具體地，所述驅油劑中所述芥基氧化胺表面活性劑的質量百分比為0.001％-10％。

具體地，所述驅油劑中所述芥基氧化胺表面活性劑的質量百分比為0.05％-0.30％。

具體地，所述注入水的含鹽量為10g/L-15g/L，其中Mg²⁺含量為0.1g/L-0.3g/L，Ca²⁺含量為0.05g/L-0.15g/L。

具體地，所述驅油劑中還包括聚合物。

具體地，所述聚合物選自聚丙烯酰胺、黃胞膠。

具體地，所述驅油劑中還包括有機堿及無機堿中的至少一種。

具體地，所述有機堿選自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、二甘醇胺。