[发明专利]一种抗盐耐高钙镁阴-非离子表面活性剂

说明书

本发明提供了一种抗盐耐高钙镁阴‑非离子表面活性剂，所述阴‑非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐型的表面活性剂，其分子通式为：RO(CH₂CH₂O)_n‑1CH₂COOM，其中M为金属离子，R为碳原子数20‑22的烷基，n为乙氧基团的加和数，选自10‑15中的任意一个整数。本发明通过合成一系列阴‑非离子表面活性剂，筛选获得了抗盐性高的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐，大幅度提高原油采收率，特别适用于高温高盐油藏；此外，本发明还优化了该脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐的制备方法。实验表明，本发明提供的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐型的阴‑非离子表面活性剂，其抗盐耐高钙镁抗盐200000mg/L以上，抗钙镁2000mg/L以上，具有很好的推广应用前景和良好的社会经济效益。

技术领域

本发明涉及油田化学品技术领域，尤其涉及一种抗盐耐高钙镁阴非离子表面活性剂。

背景技术

为了提高原油采收率，常用聚合物驱、碱水驱、表面活性剂驱以及复合驱如二元或三元复合等化学驱方法。根据我国陆上油田提高采收率潜力评价结果，化学驱可增加可采储量7.85亿吨，潜力巨大，是三次采油提高采收率的主要方法。历经多年探索，在国产化学剂研制、提高采收率配套技术、矿场先导试验等方面取得了重大进展，总体上已处于国际领先水平。近几年化学驱原油年产量2000万吨左右，占全国原油产量的10％以上。

表面活性剂是化学驱的重要助剂，通过提高驱油效率大幅度提高原油采收率。在已经实施的优质资源化学驱中，针对油藏性质开发了重烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐，引入了一批日化用表面活性剂进行增效，取得了显著的增油效果。但是，随着实施规模的不断扩大，化学驱进入了新的阶段，优质资源基本动用完毕，东部部分油藏和西部多数均属条件苛刻的高温高盐油藏，现有驱油材料的性能受到极大限制，无法进行推广。

脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC)是一种性能优良的新型表面活性剂。由于其分子中有氧乙烯键，故多少带有非离子表面活性剂的性质，并且其耐硬水，与阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂亦有较好的配伍性，稳定性和安全性高。然而，烷基醇醚羧酸盐是一类系列产品，烷基碳数不同，乙氧基数不同，则产品的性能差别巨大。目前，研究较多的脂肪醇聚氧乙烯醚系列表面活性剂中，通常采用的烷基碳原子数为12-18，氧乙基加和数为2-9，如CN102373048B、CN102464976B、CN106883833A等方案中均加入了目前常用的脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐，但上述方案提供的驱油剂的抗盐耐钙镁性能较差，或者需要加入如含有烷基酚类基团的一系列环保性差、使用条件易受限制的其他表面活性剂才能提高抗盐耐钙镁性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明旨在提供一种优化分子结构的阴-非离子表面活性剂，使其既有非离子表面活性剂的抗盐性，又有阴离子表面活性剂的耐高温性，能够表现出显著的抗盐耐高钙镁性能，同时具备安全稳定环保性，与此同时，还优化了该阴-非离子表面活性剂的制备方法。

一方面，本发明提供了一种抗盐耐高钙镁阴-非离子表面活性剂，其中，所述阴-非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐型的表面活性剂，其分子通式为RO(CH₂CH₂O)_n-1CH₂COOM，其中M为金属离子，R为碳原子数20-22的烷基，n为乙氧基团的加和数，选自10-15中的任意一个整数。

进一步地，所述R为碳原子数为21的烷基，n为12。即可以理解为，所述表面活性剂优选为C21脂肪醇聚氧乙烯醚(11)羧酸盐，其分子式为C₂₁H₄₃O(CH₂CH₂O)₁₁CH₂COOM。