[发明专利]一种由油脂制备的油田用驱油缓蚀两效剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种由油脂制备的油田用驱油缓蚀两效剂及其制备方法。所述两效剂由系数方法制备：常温下将多乙烯多胺、天然油脂和溶剂加入反应容器中，再加入碱，加热反应完毕后，冷却至室温，加入多阴离子化试剂和催化剂，加热反应。过滤，向滤液加入木质素盐，搅拌均匀，蒸出溶剂，即得到驱油缓蚀两效剂。所得两效剂具有良好的静态洗油效率、岩心驱替提高驱油效率和油田水中缓蚀率。

技术领域

本发明涉及新型表面活性剂的制备与应用技术领域，具体涉及一种由油脂制备油田用驱油缓蚀两效剂的方法。

背景技术

油田生产过程中表面活性剂是最重要的药剂之一，其用量和种类繁多，因此需要结合上下游关系，综合考虑技术需求，制备和使用同时具有多种功能的表面活性剂。

我国油田先后进入了高注入水开采期，采出液含水率高，且新增探明储量增加缓慢，勘探难度和采收成本逐年增加。因此控制采出液含水率，提高原油采收率，可以有效提高油田的经济效益。我国各大油田经过多年注水开发，水驱后仍有50％～70％的地质储量未被动用，高效开发油藏成为亟待解决的问题。目前的调驱、聚合物驱、二元驱等增产措施有许多难以解决的问题，因采出液中较高质量分数的聚合物导致油水乳液的稳定性很高，油水分离困难，严重影响采出液的脱水和原油的运输，含有高浓度聚合物的污水处理成本也很高。表面活性剂可以降低油水界面张力，增加岩石表面水润湿性，取代原油吸附在岩石表面，加强毛细作用，分散油滴，减弱原油组分间相互作用。同时在合理的浓度范围内，可实现较高的洗油效率和较低的乳化程度。因此，表面活性剂驱油成为低渗透油田提高驱油效率的重要方法。在驱油过程中，对水处理也提出了较高的要求，其中注入水的腐蚀性是其中重要指标，需要通过加入缓蚀剂控制。目前文献中关于油田用驱油剂和缓蚀剂的研究有大量报道，但是均强化了其单一的功能，难以同时兼顾驱油过程中的缓蚀要求，还未有驱油缓蚀两效剂的研究报道。需要另加药剂进行处理，这就必然出现另加药剂与前一药剂的配伍性问题和成本升高的问题。其基本的解决思路应该是从驱油剂和缓蚀剂的结构设计出发，寻找驱油和缓蚀对药剂分子结构的要求，抓住共同点进行结构设计和配方优化，才能制备出能够兼顾多个功能需求的一体化药剂体系。基于此，为了将表面活性剂驱油过程中的药剂减量化，降低生产成本，发明了具有驱油和缓蚀作用的一种油田用驱油缓蚀两效剂。传统含有胺基的表活性剂只有一个胺基，吸附能力差，不易在金属表面吸附成膜，缓蚀作用差。结合驱油用表面活性剂对亲水基和疏水基的要求与缓蚀剂对与金属的吸附基团和形成保护的成膜基团的要求，设计了以长链脂肪酰多胺为主要结构(下式所示，R为来源于天然油脂的长链烷基，中间为若干亚乙基胺基单元，受酸的影响，形成铵盐阳离子，末端为羧酸或者磺酸阴离子，因此该类化合物为内盐结构的两性离子表面活性剂)，强化吸附能力，再通过阴离子化进行亲疏水性调节，提高驱油能力。制备出的酰胺基阴离子型表面活性剂与工业木质素产品具有好的协同效应，木质素产品可以作为驱油的牺牲剂和缓蚀的协同强化剂，进一步提高驱油效率和缓蚀效率。此外，所采用的原料成本较低，尤其是木质素产品为造纸的副产物，价格低廉，使最终制备出的产品具有低成本的优势。

发明内容

为了提供适用于油田三次采油的表面活性剂驱油剂，发明了一种油田用驱油缓蚀两效剂。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种由油脂制备油田用驱油缓蚀两效剂的方法，包括以下步骤：

第一步，常温下将多乙烯多胺和天然油脂按照物质的量比1:0.3-1在反应容器中，加入多乙烯多胺和天然油脂10-50倍质量溶剂，再加入多乙烯多胺物质的量1-20倍的碱，所述多乙烯多胺选自工业级及其以上纯度的乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺及其混合物，所述天然油脂选自工业级及其以上纯度的大豆油、菜籽油、棉籽油、蓖麻油、羊油、猪油、牛油及其混合物，所述溶剂选自工业级及其以上纯度的甲醇、乙醇、丙醇、丁醇及其混合液，所述碱选自工业级及其以上纯度的氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、氧化钙及其混合物；