超低渗油藏降压增注用表面活性剂组合物及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112226223A(43)申请公布日2021.01.15(21)申请号201910633092.X(22)申请日2019.07.15(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(72)发明人张卫东李应成鲍新宁金军张立沙鸥(51)Int.Cl.C09K8/584(2006.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称超低渗油藏降压增注用表面活性剂组合物及制备方法(57)摘要本发明涉及一种超低渗油藏降压增注用表面活性剂组合物及制备方法，主要解决现有技术中低渗透油藏降压增注用表面活性剂使用浓度高、浓度窗口窄、乳化速度慢、降压率低、驱油效率差的问题。主要通过采用一种表面活性剂组合物，包括阴-非双子表面活性剂和阳离子表面活性剂，所述的阴-非双子表面活性剂与阳离子表面活性剂的摩尔比为1:(0.02～60)；其中，所述的阳离子表面活性剂选自季铵盐或季铵碱；所述的阴-非双子表面活性剂具有如下分子通式的技术方案，较好地解决了该问题，可用于低渗透油藏降压增注提高采收率过程中。CN112226223ACN112226223A权利要求书1/2页1.一种表面活性剂组合物，包括阴-非双子表面活性剂和阳离子表面活性剂，所述的阴-非双子表面活性剂与阳离子表面活性剂的摩尔比为1:(0.02～60)；其中，所述的阳离子表面活性剂选自季铵盐或季铵碱；所述的阴-非双子表面活性剂具有如下分子通式：式中，R1、R2独立选自C1～C4的烷基或取代烷基；R3、R4独立选自C1～C4的亚烷基或含取代基的亚烷基；X、Y独立选自-SO3M或-COON中的任意种，M、N均独立选自使所述通式保持电荷平衡的阳离子或阳离子基团；；m1、m2为环氧乙烷聚合度，m1+m2＝1～20，n1、n2为环氧丙烷聚合度，n1+n2＝1～20。2.根据权利要求1所述的表面活性剂组合物，其特征在于所述阳离子表面活性剂选自四烷基氯化铵化合物中的至少一种。3.根据权利要求1所述的表面活性剂组合物，其特征在于所述阳离子表面活性剂分子中的碳原子总数为15～30。4.根据权利要求1所述的表面活性剂组合物，其特征在于所述阴-非双子表面活性剂与阳离子表面活性剂的摩尔比为1:(0.1～10)。5.根据权利要求1所述的表面活性剂组合物，其特征在于所述R1、R2为甲基；所述M、N均独立选自铵根离子或碱金属离子中的任意一种。6.一种表面活性剂组合物的制备方法，包括以下步骤：1)双酚A聚氧乙烯聚氧丙烯醚的制备将双酚A与环氧丙烷和环氧乙烷按顺序先后加入聚合釜中，进行烷氧基化反应，得到所述双酚A聚氧丙烯聚氧乙烯醚；其中，双酚A与环氧丙烷的摩尔比为1:(1～20)，双酚A与环氧乙烷的摩尔比为1:(1～20)；2)双酚A聚氧乙烯聚氧丙烯醚磺酸/羧酸的制备将步骤1)得到的双酚A聚氧丙烯聚氧乙烯醚，在碱性催化剂存在下，与磺化试剂或羧化试剂进行反应，经后处理，得到双酚A聚氧丙烯聚氧乙烯醚磺酸/羧酸盐；其中，双酚A聚氧乙烯聚氧丙烯醚：催化剂：磺化剂或羧化试剂的摩尔比为1:(2～8):(2～8)；3)表面活性剂组合物的制备将阳离子表面活性剂与步骤2)所得双酚A聚氧丙烯聚氧乙烯醚磺酸/羧酸盐分别溶于水中，然后按摩尔比1:(0.02～60)混合均匀，得到所述的表面活性剂组合物；其中，所述阳离子表面活性剂选自季铵盐或季铵碱；进一步优选选自四烷基氯化铵化合物中的至少一种；更优选所述阳离子表面活性剂分子中的碳原子总数优选为15～30。7.根据权利要求5所述的降压增注表面活性剂组合物的制备方法，其特征在于所述步骤1)中烷氧基化反应的反应条件为：在碱性催化剂存在下，反应温度为100～180℃，压力小于0.60MPa表压；所述碱性催化剂用量为双酚A质量的1～3wt％；所述步骤1)和步骤2)中的碱性催化剂为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种，所述磺化试剂为卤代烷基磺酸及其盐，所述羧化试剂选自卤代烷基羧酸及其盐，所述双酚A聚氧乙烯聚氧丙烯醚：催化剂：磺化剂或羧化试剂的摩尔比为1：5：5。2CN112226223A权利要求书2/2页8.一种表面活性剂组合物在三次采油中的应用，采用权利要求1至5中任一项所述表面活性剂组合物或由权利要求6或7所述制备方法制得的表面活性剂组合物。9.根据权利要求8所述的表面活性剂组合物在三次采油中的应用，其特征在于所述表面活性剂组合物以水溶液的形式注入油藏地层中与地下原油接触后将地下原油驱替出来。10.根据权利要求9所述表面活性剂组合物在三次采油中的应用，其特征在于所述型表面活性剂组合物水溶液中，以所述阳离子表面活性剂和双酚A聚氧丙烯聚氧乙烯醚磺酸/羧酸盐总的质量浓度计，表面活性剂