[发明专利]黏弹性甜菜碱表面活性剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物，包括甜菜碱表面活性剂、阴离子表面活性剂，所述甜菜碱表面活性剂和阴离子表面活性剂的摩尔比为1∶0.01～1∶100；所述甜菜碱表面活剂选自如式(I)所示结构中的至少一种：

式(I)中，R₁选自C₈～C₂₉的烷基、C₈～C₂₉的烯基中的任意一种，所述的R₂和R₃均独立选自C₁～C₅的亚烷基、C₁～C₅的羟基取代亚烷基中的任意一种，R₄和R₅均独立选自C₁～C₄的烷基或者羟基取代烷基；

所述的阴离子表面活性剂选自如式(II)所示结构中的至少一种：

式(II)中，X选自羧酸根、磺酸根中的任意一种，Y选自氢、烷基、羟基、卤素、氨基中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物，其特征在于所述的R₁为C₁₂～C₂₅的烷基或烯基中的任意一种，R₂为C₂～C₃的亚烷基、R₃为C₁～C₃的亚烷基或羟基取代亚烷基中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物，其特征在于所述的R₁为C₁₆～C₂₂的烷基或烯基中的任意一种，R₂为C₃的亚烷基，R₃为C₁～C₂的亚烷基或羟基取代亚烷基中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物，其特征在于所述的R₄和R₅均独立选自C₁～C₂的烷基或者羟基取代烷基。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物，其特征在于所述组合物包括水。

6.根据权利要求1所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物，其特征在于所述甜菜碱表面活性剂是R₁为C₁₅～C₂₉的长碳链甜菜碱表面活性剂中的至少一种和R₁为C₈～C₁₄的短碳链甜菜碱表面活性剂中的至少一种的混合物。

7.根据权利要求1所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物，其特征在于所述的阴离子表面活性剂选自萘磺酸盐以及烃基取代萘羧酸盐中的至少一种。

8.权利要求1～7任一所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物的制备方法，包括以下步骤：

a)将脂肪酸酸或其酯与所需的酰胺化试剂于100～160℃反应3～20小时；而后加入磺化试剂ZR₃SO₃M于50～100℃继续反应2～20小时，得到式(I)所述的长碳链甜菜碱表面活性剂；其中，长碳链脂肪酸甲酯：酰胺化试剂：磺化试剂的摩尔比为1：(1～3)：(1～4)；Z选自氢、羟基、卤素、氨基中的任意一种，M选自碱金属、碱土金属、铵根离子中的任意一种；

b)将阴离子表面活性剂及按照步骤a)得到的甜菜碱表面活性剂分别溶解于水中，而后按照摩尔比为(1：0.1)～(1：10)混合均匀，得到所述的黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物。

9.一种低渗油藏中的驱油方法，包括将含有权利要求1～7中任一项所述黏弹性甜菜碱表面活性剂组合物的驱油体系注入低渗油藏进行驱油。

10.根据权利要求9所述的低渗油藏中的驱油方法，其特征在于所述低渗油藏中的渗透率为1～50mD。