[发明专利]一种弱碱型表面活性复配剂及其中表面活性剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于油田化学领域，具体涉及一种弱碱型表面活性复配剂及其中表面活性剂的制备方法。

背景技术

许多油田经过一次及二次采油后已陆续进入开发后期，但仍有大量的残油滞留在地层中，三次采油技术因此得到广泛重视。三次采油技术主要包括聚合物驱、化学复合驱、气体混相驱、蒸汽驱、微生物驱等。其中，化学复合驱是指碱/表面活性剂/聚合物三者之一或两者或三者合一的复合驱油技术，聚合物增加驱替液的粘度，改善油/水流度比和吸水剖面，其粘度弹性还具有一定的洗油效果，表面活性剂降低油/水界面张力，乳化和增溶原油；碱与原油中的酸性物质反应就地生成新的表面活性剂，与外加表面活性剂起协同效应，更大限度地降低油/水界面张力，是提高采收率较高的一种方法。

单一的聚合物驱、碱水驱以及表面活性剂驱各有优缺点，在配伍的条件下，将它们混合或联合使用，在功能和作用机理上优势互补，达到最佳驱油效果的方法。包括：碱水/聚合物二元复合驱、表面活性剂/聚合物二元复合驱和碱/表面活性剂/聚合物三元复合驱。在三元复合驱技术中，因配方中碱的存在不仅要大幅增加聚合物的浓度，还是大大减小了聚合物的粘弹性，从而降低了聚合物的总体驱油效率。同时由于碱的存在，采出液出现了粘度较高的W/O型乳状液，不仅影响油井产能，也增加了破乳的难度。并且，强碱引起的油层和油井结垢也对油田生产造成了严重影响。因此，现在迫切需要一种新型驱油体系，在与弱碱相复配并用量很少的情况下，仍然能与原油形成超低界面张力。表面活性剂脂肪酸酰胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚磺酸盐现有制备方法产生的副产物多高达50%，也有待于改进。

发明内容

为了弥补上述驱油介质的不足，本发明提供了一种弱碱型表面活性复配剂及其中表面活性剂的制备方法。

本发明采用的技术方案为：一种弱碱型表面活性复配剂，其特征在于按质量份主要由以下组分组成：

表面活性剂2～80份；

烷醇酰胺2～22份；

脂肪酸酯份0～15份；

水18～60份；

其中表面活性剂为脂肪酸酰胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚磺酸盐。

按质量份还含有以下组分:

醚为3～30份；

醇为2～35份。

所述烷醇酰胺为N、N-双羧乙基十二烷基酰胺、硬脂酸酰胺或油酸酰胺。

所述脂肪酸酯为蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、单甘油脂肪酸酯或失水山梨醇脂肪酸酯。

所述醚为乙二醇独丁醚或二乙二醇独丁醚。

所述醇为乙二醇、1、2-丙二醇、异丙醇或丙三醇。

所述表面活性剂分子式为：

其中，m为12～22中任意一个整数；

         n为1～2中任意一个整数；

a、b、c为1～20中任意一个整数；

M为碱金属；

该表面活性剂制备方法步骤如下：用量均按质量份数计算

a、向反应容器放入提纯动植物油50-90份、甲醇10-50份、催化剂甲醇钠1-10份，将温度加热至70-80℃，回流反应4-6小时，经分离器分离得到脂肪酸甲酯；

b、向a步得到的脂肪酸甲酯中放入单乙醇胺5-20份、催化剂甲醇钠1-10份，升温110-160℃，反应5-8小时得到脂肪酸甲酯酰胺；

c、向b步得到的脂肪酸甲酯酰胺中放入甲醇钠1-10份，向容器通入氮气，升温至80-90℃，蒸发水分；再通入环氧乙烷15-30份、环氧丙烷15-30份进行醚化反应，全部通完后，继续搅拌至反应压力不再下降为止，降温至50-70℃；再用发烟硫酸2-10份进行磺化反应，磺化1-3个小时即得到表面活性剂脂肪酸酰胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚磺酸盐。

采用本发明弱碱型表面活性复配剂的新型驱油体系较以往弱碱三元体系相比它有更好的超低界面张力,同时它减少了弱碱引起的油层和油井结垢现象；改善了弱碱三元体系粘度的稳定性，增加了弱碱三元混合体系的粘弹性；还加强了乳状液的破乳能力。

本发明弱碱型表面活性复配剂，对阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂优点相结合，弥补了单独使用阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂所带来的不足。具有毒性低、生物降解性能好，优良抗盐、抗温等特点；同时具有良好的乳化、抗吸附、良好的润湿反转效果。