[发明专利]一种提高压裂液用环保润湿性表面活性剂及其制备方法

说明书

本发明涉及压裂液中表面活性剂技术领域，尤其涉及一种提高压裂液用环保润湿性表面活性剂及其制备方法。采用以醚类有机物为主及其添加辅助溶剂的方法；首先向混合容器中加入月桂基磺化琥珀酸单酯二钠和异丙醇搅拌均匀，月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中混有一定量的异丙醇时，更易与其他含有金属离子有机物混溶；在加入适量烷基多磺酸基盐，来提高了有机混合物的活性；再加入聚甘油脂肪酸，以降低有机混合物的界面张力，开采时提高了设备的接触能力；然后滴加碱性溶液使混合物PH为9左右，此时有机混合物的界面张力和渗透率都得到了进一步的改善；使得在很大程度上提高了压裂液用润湿性表面活性剂的活性。

技术领域

本发明涉及压裂液中表面活性剂技术领域，尤其涉及一种提高压裂液用环保润湿性表面活性剂及其制备方法。

背景技术

在石油开采技术中应用表面活性剂研究起始于二十世纪初，在这几十年的发展中，不断演化出了多种表面活性剂，基本上形成了活性水驱法、界面张力驱油法，并且在化学驱油方面延伸的案例更佳丰富。

在油气开采时，首先设备需要先透过岩层才能接触到油气，而在岩层和油气之间存在着一系列复杂的关系，使得开采中会产生许多问题，从而造成开采效率低下、浪费资源等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种提高压裂液用环保润湿性表面活性剂及其制备方法，采用以醚类有机物为主及其添加辅助溶剂的方法；首先向混合容器中加入月桂基磺化琥珀酸单酯二钠和异丙醇搅拌均匀，月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中混有一定量的异丙醇时，更易与其他含有金属离子有机物混溶；在加入适量烷基多磺酸基盐，来提高了有机混合物的活性；再加入聚甘油脂肪酸，以降低有机混合物的界面张力，开采时提高了设备的接触能力；然后滴加碱性溶液使混合物PH为9左右，此时有机混合物的界面张力和渗透率都得到了进一步的改善；使得在很大程度上提高了压裂液用润湿性表面活性剂的活性，使得产品更加环保。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种提高压裂液用环保润湿性表面活性剂及其制备方法，其特征在于：包括如下重量份的组分：

非离子型表面活性剂：聚甘油脂肪酸；

离子型表面活性剂：碱性溶液；

混合型离子活性剂：月桂基磺化琥珀酸单酯二钠、烷基多磺酸基盐。

包括以下原材料：甘油、脂肪酸、氢氧化钠或氢氧化钾、浓硫酸、异丙醇、催化剂、月桂酸和琥珀酸。

进一步优化本技术方案，所述的碱性溶液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液；所述碱性溶液的含量为1%-5%。

进一步优化本技术方案，所述的混合型离子活性剂中碳原子数目为12-21之间的烷基长链。

一种提高压裂液用环保润湿性表面活性剂及其制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）向反应釜中按比例加入月桂酸和琥珀酸，搅拌均匀，添加催化剂，增加反应釜压强，在催化剂的作用下月桂酸和琥珀酸聚合生成月桂酸琥珀单酯；

（2）反应2h左右，待反应釜中反应完全后，后向聚合物中加入浓硫酸和催化剂，月桂酸琥珀单酯在浓硫酸的作用下发生磺化反应，生成月桂基磺化琥珀酸单酯；

（3）向反应釜中滴加碱性溶液，搅拌均匀，待完全反应后，生成物PH值稳定在9左右，即得到月桂基磺化琥珀酸单酯二钠，待用；

（4）向另一反应釜中加入含有多个羟基的烷基醇，再加入适量浓硫酸和催化剂，搅拌均匀，烷基醇在浓硫酸的作用下磺化生成烷基多磺酸；

（5）待反应完成后，向反应釜中滴加碱性溶液，搅拌均匀，即可生成烷基多磺酸盐，待用；