[发明专利]一种含芳香基的聚合物型表面活性剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种含芳香基的聚合物型表面活性剂及其制备方法和应用。其中，所述表面活性剂具有如下式(I)所示的结构：式(I)中，x/(x+y+z)×100％＝0.1％～0.6％，y/(x+y+z)×100％＝84.5％～95％，z/(x+y+z)×100％＝4.5％～15％；R¹和R²各自独立的选自氢原子或C₁～C₂₀的直链或支链烷基中的一种，m＝1～30。上述聚合物型表面活性剂的结构特点使其具有如下优势：(1)在地层低剪切条件下，将稠油形成稳定的水包油乳液，实现降黏目的；(2)对水相具有一定的增黏性能，二者协同作用改善油水流度比，进而扩大波及体积、提高稠油水驱采收率。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体的说，本发明涉及一种含芳香基的聚合物型表面活性剂及其制备方法和应用。

背景技术

稠油开发方法包括热采(蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层、SAGD)和冷采(水驱)，我国水驱稠油储量占稠油总储量30.1％，水驱稠油产量占稠油总产量18％，因稠油黏度较大和油藏非均质严重，稠油水驱采收率只有5-30％(稀油水驱采收率40％)。

为提高稠油水驱采收率，人们借鉴常规原油(稀油)提高采收率技术，主要包括聚合物驱、表面活性剂驱(降黏剂驱)、复合驱和气驱等。室内研究取得较大进展，闫文华的研究表明(当代化工，2017，46(8)：1553-1555)，聚合物驱在水驱(采收率17.04％)基础上提高采收率7.04％。中国发明专利201410553381.6公开了一种稠油乳化降黏剂，该降黏剂是阴离子和非离子表面活性剂的复配体系，对稠油的降黏率大于99％。美国发明专利US4237018A提供了表面活性剂烷基聚乙氧基硫酸盐或烷基芳基聚烷氧基硫酸盐用于石油开采方面。杨开的研究表明(精细石油化工进展，2017，18(3)：22-25)，复合驱(减、表面活性剂)在水驱(采收率43.2％)基础上提高采收率26.1％。但复合驱体系中的化学剂之间存在一定程度的色谱分离现象，协同效应无法充分发挥。

提高稠油水驱采收率技术的矿场试验没有取得预期的增油、降水效果。主要原因是，对于聚合物驱来说，聚合物仅增加驱替液黏度，不能降低稠油黏度，因此，降低稠油/水流度比的幅度小、扩大波及体积的幅度也小；对于低分子乳化降黏剂驱来说，在室内强搅拌(剪切)条件下，可以形成水包油乳液、实现降黏目的，但在地层低剪切条件下，很难形成水包油乳液、很难达到降黏目的。

针对稠油黏度大和油藏非均质严重的特性，研究在地层低剪切条件下既能降低稠油黏度(将稠油分散形成稳定的水包油乳液)又能增加驱替液黏度(两种功能协同作用)的技术，是提高稠油水驱采收率的有效途径，也是稠油水驱后的主要接替技术之一，应用前景广阔。

发明内容

本发明的目的是提供一种含芳烃基聚氧乙烯醚丙烯酸酯的聚合物型表面活性剂及其制备方法。本发明所提供的聚合物具有良好的界面活性，在地层低剪切条件下可将稠油形成稳定的水包油乳液，实现降黏目的；同时对水相具有一定的增粘性能，对提高稠油水驱采收率具有重要的应用价值。

本发明另一目的是提供所述含芳香基聚氧乙烯醚丙烯酸酯的聚合物型表面活性剂的制备方法。

本发明再一目的是提供所述含芳香基聚氧乙烯醚丙烯酸酯的聚合物型表面活性剂的应用。

为达上述目的，一方面，本发明提供了一种含芳香基聚氧乙烯醚丙烯酸酯的聚合物型表面活性剂，其中，所述表面活性剂具有如下式(I)所示的结构：

式(I)中，x/(x+y+z)×100％＝0.1％～0.6％，y/(x+y+z)×100％＝84.5％～95％，z/(x+y+z)×100％＝4.5％～15％；R¹和R²各自独立的选自氢原子或C₁～C₂₀的直链或支链烷基中的一种，m＝1～30。