[发明专利]开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂及其制备方法

权利要求书

1.开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂，其特征在于，包括质量浓度为0.7％的表面活性剂溶液，质量浓度为0.2％的稳泡剂，固相体系以及空气，

所述起泡剂的气固液质量之比为3-1：0.02：1-3，液相中表面活性剂溶液和稳泡剂的质量比为1：0.1-0.2。

所述表面活性剂溶液为脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(C_mAESA)按照质量比2.3-2.7：1混合而成，所述稳泡剂为三乙醇胺和十二烷基乙醇胺按照质量比7-9：1混合而成，所述固相体系为木质纤维素、玻璃丝粉和聚合物冻胶微球按照质量比2-6：5-8：35-40混合而成，

2.根据权利要求1所述的开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)中n的值可以为2、3、5、7。

3.根据权利要求1所述的开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(C_mAESA)中m的值可以为12、16、18。

4.根据权利要求1-3任意一项所述开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)的制备：

S11、酯化反应：在专用四口烧瓶中加入有机溶剂，升温至60-65℃，将脂肪醇聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸酐与催化剂依次恒速滴加入溶剂中，总滴加时间为0.5h，共搅拌反应2.5h，停止搅拌升温至85-90℃蒸出多余水分，得到酯化反应混合物，其中，所述脂肪醇聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸酐与催化剂的质量比为2：1：0.05，脂肪醇聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸酐和催化剂三者总量与有机溶剂的质量比为1：5；

S12、中和反应：取少量酯化反应混合物测定皂化值，滴加质量浓度5％的氢氧化钠溶液，升温至75-80℃，搅拌反应4h，pH值在7.5-8时结束反应，否则继续反应，过滤烘干并将固体析出，重结晶提纯2-3次，得到脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)；

S2、稳泡剂的制备：取三乙醇胺和十二烷基乙醇胺放入超声波真空搅拌机中，抽真空并利用超声波振动搅拌1h，得到混合后的稳泡剂；

S3、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(C_mAESA)的制备：

S31、酯化反应：在专用四口烧瓶中加入脂肪醇聚氧乙烯醚，升温至45-55℃，将氯磺酸恒速滴加入脂肪醇聚氧乙烯醚中，滴加时间为1h，共搅拌反应2h，得到酯化反应混合液，其中，脂肪醇聚氧乙烯醚与氯磺酸的质量比为1：1.3-1.6；

S32、中和反应：取少量酯化反应混合液测定中和值，滴加质量浓度15％的氢氧化钠溶液，同时滴加步骤S2中得到的稳泡剂总量的20％，升温至70-75℃，搅拌反应4h，pH值在8.5-9时结束反应，否则继续反应，通入液氮冷凝0.5-1h，过滤烘干得到脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(C_mAESA)；

S4、固相体系的制备：取木质纤维素、玻璃丝粉和聚合物冻胶微球粉碎后混合，同时滴加步骤S2中得到的稳泡剂总量的10％混合搅拌1h，得到固相体系；

S5、混合发泡：将步骤S1制备的脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸钠(C₁₈AE_nP)、步骤S3制备的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(C_mAESA)、步骤S2制备的稳泡剂总量的70％泵送至泡沫发生器中，将步骤S4制备的固相体系加入泡沫发生器，再将空气经过液氮冷却装置处理后输入到泡沫发生器中，采用7000r/min的搅拌速度混合搅拌15min得到起泡剂。

5.根据权利要求5所述的开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S11中催化剂为CH₃ONa。

6.根据权利要求5所述的开采石油用空气泡沫驱油的低腐蚀性起泡剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S11中有机溶剂为环己烷。