[发明专利]一种烃基苯磺酸盐复合表面活性剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于石油开采的表面活性剂，特别涉及烃基苯磺酸盐。

技术背景

选择高效，价廉的表面活性剂用于配制表面活性剂/碱/聚合物三元复合驱(ASP)是提高石油采收率的研究重点之一。目前多采用石油磺酸盐或重烷基苯磺酸盐或羧酸盐表面活性剂。这些表面活性剂/碱水溶液在一定的条件下能有效地降低原油/水界面张力，主要缺点是油/水界面张力不能迅速降至超低，2小时内界面张力动态明显，在超低值处的稳定性差，或是原料来源有限，或组成极其复杂，产物的质量和性能难以保证。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是公开一种烃基苯磺酸盐复合表面活性剂及其应用，以克服现有技术存在的用于油/水系统时，油/水系统界面张力不能迅速降至超低、界面张力动态明显、在超低值处的稳定性差、原料来源有限和产物的质量和性能难以保证等缺陷。

本发明的烃基苯磺酸盐复合表面活性剂为各种烃基苯磺酸钠的同分异构体的混合物，其结构通式为

R代表C₁₂～C₁₇的直链烷基，其中：

C₁₂：0～10％

C₁₃：0～30％

C₁₄：20～40％

C₁₅：15～40％

C₁₆：0～65％

C₁₇：0～20％

以上均为质量百分比。

另外，对应于链长相同的烃基苯磺酸盐，又由苯环在烷基直链上不同取代位置的多种异构体组成，以xΦ表示苯环在烷烃第x个C上的取代，则烃基苯磺酸盐复合表面活性剂中各异构体质量百分比为：

1Φ                 0

2Φ                 15～30％

3～4Φ            30～40％

其它       30～45％

上述各种类型的烃基苯磺酸盐的制备可参考十二烷基苯磺酸钠的合成。由于为同一体系，因此可采用简单的混合过程制备所说的烃基苯磺酸盐复合表面活性剂。

本发明的烃基苯磺酸盐复合表面活性剂与碱性物质复配后，加入油/水混合体系，能使原油/水界面张力迅速降到10^-3mN/m以下，2小时内稳定在10^-5mN/m～10^-4mN/m超低界面张力值。

所说的碱性物质为Na₂CO₃、NaOH、NaHCO₃或NH₄OH中的一种及其混合物。

烃基苯磺酸盐复合表面活性剂的用量为0.1～10.0g/L，碱性物质的用量为1～20g/L，矿化水的矿化度为3000～15000ppm，可使原油/水界面张力降至10^-2mN/m以下的超低值。

该烃基苯磺酸盐复合表面活性剂原料来源广泛，组分清楚，机理明确，性能稳定，低毒，并能根据不同性质的原油，适当改变各组分的比例，使油/水界面张力降至超低，是一类极有潜力应用于三次采油的表面活性剂。

具体实施方式

                               实施例1

按照下述质量百分比将各烃基苯磺酸钠混合均匀，获得所述的烃基苯磺酸钠复合表面活性剂备用：C₁₃：24％，C₁₄：38％，C₁₅：29％，其它9％；各异构体含量为1Φ-LBS：0，2Φ-LBS：30％，3～4Φ-LBS：34％，其它为36％。

样品：大港油田东二站原油20℃密度0.8985g/cm³，45℃粘度50mPa.s，地层水的矿化度为5000ppm，Ca²⁺，Mg²⁺离子总浓度30ppm。