[发明专利]一种含双长链均三嗪类两性表面活性剂的无碱驱油剂

说明书

技术领域

本发明属于石油开采技术领域，涉及一种双长链均三嗪类两性表面活性剂N-甲基-N-(4,6-二脂肪胺基-1,3,5-均三嗪-2-基)-2-氨基乙磺酸钠，用于采收水驱油后地层中残剩原油的无碱驱油剂。

背景技术

石油是一种重要的能源和化工原料，同时也是一个国家的重要战略物资，对一个国家的发展具有举足轻重的影响。在石油开采时地层中原油经注水工艺驱油后，只能开采出可采储量的40%左右，大量残剩原油的采出需要用强化采油的方法（即三次采油），这样才能进一步提高原油的采收率，化学驱油是强化采油技术的主要方向之一。

在化学驱油中，无论是国外还是国内，三元复合驱一直是提高采收率最理想的，但是注入的碱能引起地层黏土分散和运移，导致地层渗透率下降；碱与油层流体及岩石矿物反应，形成碱垢，对地层造成伤害，影响油田开采正常生产导致卡泵和管道破坏；加入的碱会大幅度降低聚合物的粘弹性，从而降低波及体积等，影响原油的采收率。

目前用于三次采油的表面活性剂主要为石油磺酸盐、重烷基苯磺酸盐及木质素磺酸盐类。中国石油天然气集团公司在CN1171292A中提出一种直链或支链的烷基萘磺酸盐阴离子表面活性剂作为驱油剂，但这些表面活性剂在无碱条件下通常不能将原油/水间的界面张力降至超低（10^-3mN/m数量级以下）。李宗石等人在CN1327026提出的一种含长碳链脂肪酰胺改性的木质素磺酸盐的化学驱油剂中其驱油剂可以单独使用，也可以复配使用，但体系中需加入碱才能将原油/水间的界面张力降至超低。说明石油磺酸盐、重烷基苯磺酸盐及木质素磺酸盐类表面活性剂虽然来源广泛，但表面活性剂的优异性能还都离不开碱的存在。而对于无碱驱油体系的研究中，陈洪等人在CN1528853A提出的阳离子双子表面活性剂作为驱油剂中无须加碱就具有优良的降低原油/水界面张力的能力，并克服了现有驱油剂因为色谱分离现象而导致的驱油率下降，但阳离子型表面活性剂在地层会大量吸附，造成驱油剂损失。崔正刚等人在CN101549266A报道合成的双长链烷基甜菜碱两性表面活性剂，单独使用不能使油水界面张力降至10^-3mN/m数量级，只有通过与其它表面活性剂复配或加入聚合物后才能使油水界面张力降至10^-3mN/m数量级。刘春德等人在CN1730149A中提出以烷基苯为原料合成的表面活性剂在无碱的条件下可以达到超低界面张力，可单独或复配使用，同时还可以加入盐或助剂等。张卫东等人在CN101280179A中提出的含有脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐、聚合物和水的表面活性剂组合物能作为高温高盐条件下的无碱驱油剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含有N-甲基-N-(4,6-二脂肪胺基-1,3,5-均三嗪-2-基)-2-氨基乙磺酸钠两性表面活性剂的驱油剂，在无碱条件下，可与原油形成超低界面张力。

本发明的设计方案为：一种含双长链均三嗪类两性表面活性剂的无碱驱油剂的组分（质量百分比）包括：

1）双长链均三嗪类两性表面活性剂                                           0.005~1.000%；

2）水溶液                                                                                余量。

其中，双长链均三嗪类两性表面活性剂为N-甲基-N-(4,6-二脂肪胺基-1,3,5-均三嗪-2-基)-2-氨基乙磺酸钠两性表面活性剂，其结构通式为：

式中，R₁=C_nH_2n+1 ,n=6,8,10,12,14,16,18；R₂=C_mH_2m+1 ，m=6,8,10,12；n和m可以相同也可以不相同，R₁和R₂的碳原子总数为12～28；

水溶液为模拟原油地层下矿化度的配制水。

将双长链均三嗪类两性表面活性剂和水溶液按所述配比在常温条件下混合，搅拌均匀至完全溶解。若单独使用，可直接取用配置好的该驱油剂；也可以和其同系物复配使用，其复配比例为0~100%（质量百分比）。