[發明專利]一種表面活性劑組合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201910991190.0
• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN112680206B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 金軍;張衛東;李應成;沙鷗;鮑新寧;何秀娟
• 申請（專利權）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
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 馬營營

本發明提供一種表面活性劑組合物及其制備方法與應用，所述組合物包括陽離子表面活性劑、陰離子?非離子表面活性劑和離子液體，所述陽離子表面活性劑選自季銨鹽、季胺堿中的任意一種，所述陰離子?非離子表面活性劑為含有乙氧基非離子基團和羧基或磺酸基陰離子基團的表面活性劑，所述的陽離子表面活性劑與陰離子?非離子表面活性劑的摩爾比為1∶(0.01～100)，離子液體選自一種或多種咪唑鎓鹽。其中，離子液體對表面活性劑起到助溶，同時離子液體在水中分散改變了溶劑的極性，克服了陰、陽離子表面活性劑復配時溶液渾濁和容易出現絮凝、沉淀等缺點，增強了陰陽復配表面活性劑的注入性能。

技術領域

本發明涉及表面活性劑組合物，尤其涉及驅油用表面活性劑，特別地，涉及一種表面活性劑組合物及其制備方法與應用。

背景技術

離子液體因具有獨特的物化性質已引起人們的廣泛關注。某些離子化合物的陰陽離子體積很大，結構松散，導致它們之間的作用力較低，其熔點較低，在室溫或接近室溫下呈現液態的、完全由陰陽離子所組成的鹽，故稱為離子液體。目前合成的大多數離子液體常用來替代易揮發的傳統有機溶劑。離子液體不但具有傳統有機溶劑的優點，而且與有機溶劑相比還有許多優異性能,如液體狀態溫度范圍寬，從低于室溫或接近室溫到300。范圍內穩定；物理化學穩定性良好；幾乎沒有蒸汽壓，避免了揮發性助劑對環境的污染；無可燃性，對大量無機和有機物溶解良好。同時，離子液體的性質可通過調節陰陽離子優化。

隨著世界能源需求的增加，石油的合理開發利用已引起人們的極大重視，對石油的開采量及開采效率的要求也越來越高。實現油氣資源的高效開采，對于提高原油產量不僅具有現實意義，更具有重要的戰略意義。常規的采油方法(一次和二次法)一般僅采出原油地質儲量的1/3，還有約2/3的原油未能采出，因此在能源日趨緊張的情況下，提高采油率已成為石油開采研究的重大課題。三次采油技術則是一種有效的提高采油率的方法。

目前三次采油用表面活性劑大多采用多元復配體系，大多數驅油液使用的表面活性劑為烷烴鏈較長，表面活性好的試劑，這就大大降低了表面活性劑在水中的溶解性能。

中國專利CN110144027A提供了一種陰離子型兩親聚合物構筑的驅油組合物及制備方法和應用，該驅油組合物包括陰離子型兩親聚合物和中鏈脂肪醇，兩者比例為(0.05-0.3)：(0.02-0.1)。將該驅油組合物應用于油田采油過程中，在較低0.05％-0.30％的兩親聚合物濃度下即可大幅增加溶液粘度，能夠表現出更好的耐溫耐鹽性與剪切恢復性，且在多孔介質中具有更高的有效粘度，在原油驅替過程中具有優秀的流度控制能力，能夠有效提高驅油組合物的波及效率；能夠避免長期注入高濃聚合物導致的地層堵塞問題，對地層的長期傷害更低；能夠顯著降低此類聚合物驅油劑的經濟成本與環境成本，具有廣闊的應用前景。

中國專利CN109912194A公開了一種化學驅油用表面活性劑組合物，它是由下述重量份的原料組成的：甘草酸1-2、陰離子聚合物乳液170-200、烷基糖苷3-4、復合有機堿0.7-1，所述組合物，其界面性能超過了單純用芥酸酰胺羥磺基甜菜堿作為表面活性劑的性能，達到了超低界面張力，同時在長時間后其界面張力能維持在超低的狀態，還可以降低采油成本。

由于表面活性劑體系過于復雜，在溶液配制階段容易出現絮凝和沉淀，給現場注入帶來困難，特別是低滲油藏，會造成不可逆轉的地層傷害。通常情況下，為了增加表面活性劑的溶解度，使驅油液為均一透明相，需加入一定量的助溶劑。三次采油所用助溶劑一般為短鏈醇，包括乙二醇單丁醚，二乙二醇單丁醚等。這些有機溶劑不但容易揮發污染環境，而且可燃，給實際應用帶來一定的困難。因此對低滲超低滲油藏，對驅油液最基本的表觀要求是在驅油條件下為澄清透明、均一穩定的溶液。為此，發明了一種表面活性劑組合，克服了陰、陽離子表面活性劑復配時溶液渾濁和容易出現絮凝、沉淀等缺點，增強了陰陽復配表面活性劑的注入性能。

發明內容