[发明专利]含聚氧乙烯醚羟丙基苯胺基磺酸盐甜菜碱及其制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及含聚氧乙烯醚羟丙基苯胺基磺酸盐甜菜碱及其制备方法。

背景技术

随着国民经济的迅速增长，国内石油供求矛盾日益突出，主要表现为原油的采出程度比较低和油气资源相对贫乏。为了进一步提高原油的采出程度，目前国内各大油田主要利用聚合物驱、碱水驱、表面活性剂驱以及复合驱（二元复合、三元复合）等化学驱方法。化学驱技术是我国三次采油提高原油采收率的主要方法之一，其中，表面活性剂是聚合物驱后进一步挖潜增效、提高采收率幅度较大、适用面较广、具有较大发展潜力的一种化学驱油剂。

矿场试验和微观驱油实验表面，水驱或聚合物驱后油层中一般还有50%以上的残余油。在注入水波及到的范围内，残余油以膜状、柱状、簇状等几种形态滞留在油层中，这些滞留在油层中的小油滴由于受到毛细管力、粘附力和内聚力的作用而成为残余油。如果在注入水中加入高效的表面活性剂，通过降低油水界面张力就可以大大降低毛细管力、粘附力和内聚力的阻力作用，改变原油的流动性，提高洗油效率，降低残余油饱和度，达到提高采收率的目的。

成功开展表面活性剂驱以及与表面活性剂有关的其它驱油技术的关键在于研制开发廉价、高效的表面活性剂。目前国内已开发了石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、石油羧酸盐以及生物表面活性剂等四大类表面活性剂。但随着化学驱油技术在油田的不断推广应用，低温低矿化度的油藏储量越来越少，高温高盐油藏已经成为化学驱油技术攻关及推广应用的主阵地，但目前使用的化学驱油剂中表面活性剂普遍存在不耐温不抗盐的缺点，严重影响了化学驱油技术在高温高盐油藏中的应用效果，已经成为制约化学驱油技术在高温高盐油藏推广应用的技术瓶颈。因此，研究开发耐温抗盐、高效稳定的驱油用表面活性剂产品迫在眉睫。

文献CN1439689A公开了一种碱-混合表面活性剂-聚合物的三元复合驱油体系及其应用，其中选用的碱为Na₂CO₃。但是在使用过程中，碱对地层和油井等带来巨大伤害，设备和管道腐蚀严重，在维修、维护上花费大量资金。文献CN102220122A公开了一种甜菜碱型二元驱油剂、制备方法及其应用，其中所述的甜菜碱型二元驱油剂只在温度为45~65℃、矿化度为4000~6000 mg/L、用量为0.05~0.3%的范围内能达到超低界面张力，与实际高温高矿化度等恶劣的油藏条件相比，其适用范围过于狭窄，难以大规模推广应用。

因此，针对目前苛刻的油藏环境，我们理应寻求一种在无碱、高温、高盐条件下能有效提高驱油效率的表面活性剂驱油剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中含表面活性剂的驱油剂在高温、高矿化度油藏条件下驱油效果差，使用浓度高、以及碱对地层和油井造成污染伤害、并严重腐蚀设备和输送管道的问题，提供一种新型的含聚氧乙烯醚羟丙基苯胺基磺酸盐甜菜碱表面活性剂。该表面活性剂在无碱、高温高盐油藏条件下仍能与原油形成10^-3～10^-5毫牛/米超低界面张力，具有较高的驱油效率。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的含聚氧乙烯醚羟丙基苯胺基磺酸盐甜菜碱的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三是技术问题之一所述的含聚氧乙烯醚羟丙基苯胺基磺酸盐甜菜碱在三次采油中的应用。

为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：含聚氧乙烯醚羟丙基苯胺基磺酸盐甜菜碱表面活性剂，其分子通式为：

其中R₁为C₁₆~C₃₀的烷基、烯基中的任意一种，n=1~8，R₂为C₂~C₅的亚烷基、羟基取代亚烷基中的任意一种。