[发明专利]一种孪连表面活性剂及其制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种孪连表面活性剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

目前，我国的大部分油田均已进入高含水期，主力油层的高温高盐性质使得开采难度增加，原油产量递减速度加快，为了提高现有油田的原油采收率，三次采油技术的开发应用已势在必行。

三次采油有很多方法，活性水驱法是其中之一。该方法通过加入表面活性剂来降低油水界面的张力，从而大幅度地提高原油采收率。目前常用的表面活性剂有：石油磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、石油羧酸盐等等，由于这些传统的驱油用表面活性剂是由单一的亲水基团或单一的亲油基团组成的，其使用范围受到限制，驱油效果差。因此开发出适用于三次采油的新型表面活性剂具有非常重要的意义。

已知孪连型化合物可用于表面活性剂的应用，例如US2003/0078182A1公开了一种孪连表面活性剂（Geminisurfactants），其通式为：R-CHOH-CH₂-[OCHCH]_x-O-CH₂-CHOH-R，所述通式中R是碳数为4～22的烷基和/或烯烃基，x是5～400的整数。该类化合物可用于各种洗涤剂中，例如洗衣剂、洗碗剂等，改善了洗涤剂的润湿性能。而在US2003/0119703A1中公开了相同的化合物，只是将x特别限制为5～90，以此改善在洗涤剂塑料表面的润湿性能。

专利CN101596429A公开了一种可以用于有机合成、纺织、印染、涂料领域的双子结构表面活性剂的制备方法；专利CN101185866A公开了一种以二苯醚和溴代烷为原料合成的烷基酚氧乙烯醚；CN101607183A公开了一种羧酸类甜菜碱型两性双子表面活性剂及制备方法。CN101029224A公开了一种双子烷基羧酸盐表面活性剂在三次采油中的应用。

尽管国内外对双子表面活性剂进行了大量的研究，但所公开的孪连表面活性剂由于结构的限制，均很难应用于三次采油的驱油体系中。

发明内容

本发明针对双子表面活性剂在石油开采中的不足，提供一种新型的孪连表面活性剂。

一种孪连表面活性剂，其通式如(I)所示：

其中，R₁的通式包括如下所示的通式(a)和/或通式(b)；R选自碳数为8～20的烷基基团，优选碳数12～16；n为0～5，优选0～2；

x的值选自1～8中的任意一个数；2y+z选自2～8中的任意一个数，优选2～6。

上述的孪连表面活性剂可以为下述表面活性剂中的至少一种：

4,11-二癸基-3,6,9,12-四噁-1,14-十四烷二硫酸钠，简写为2C₁₁-C₂-2C₂SO₄Na，[(n-C₁₁H₂₂)₂(CH₂OCH₂CH₂OCH₂)(OCH₂CH₂OSO₃Na)₂]；

4,11-二（十二烷基）-3,6,9,12-四噁-1,14-十四烷二硫酸钠，简写为2C₁₃-C₂-2C₂SO₄Na，[(n-C₁₃H₂₆)₂(CH₂OCH₂CH₂OCH₂)(OCH₂CH₂OSO₃Na)₂]；

4,11-二（十四烷基）-3,6,9,12-四噁-1,14-十四烷二硫酸钠，简写为2C₁₅-C₂-2C₂SO₄Na，[(n-C₁₅H₃₀)₂(CH₂OCH₂CH₂OCH₂)(OCH₂CH₂OSO₃Na)₂]；