[发明专利]一种双子两性离子表面活性剂及其制备方法以及利用表面活性剂制备的转向酸

说明书

本发明提供一种双子两性离子表面活性剂及其制备方法以及利用表面活性剂制备的转向酸。其中，该转向酸按质量百分数计，包括：双子两性离子表面活性剂2％‑3％，盐酸15％‑18％，1％‑2％缓蚀剂、助添加剂2％‑3％,余量为水。本发明提供的转向酸，具有明显的增粘特性和良好的高温转向能力。

技术领域

本发明涉及石油开采行业中储层酸化改造技术领域，尤其涉及一种双子两性离子表面活性剂及其制备方法、及利用表面活性剂制备的转向酸。

背景技术

油气储层酸化作为一种高效的储层改造技术，在油田开发的各个阶段都到广泛使用。对于非均质性较强的储层和水平段较长的水平井而言，常规酸化难以达到均匀布酸的效果，导致高渗透得到有效改造，低渗透层酸化改造效果差，难以达到高效酸化的目的。目前，常采用的均匀布酸的方法主要分为两大类：机械方法和化学方法。机械方法包含：封隔器、堵球分层级连续油管拖动，这些方法施工成本高，应用范围局限性大。化学方法包含:泡沫转向、高聚物转向和粘弹性表活剂转向，其中泡沫转向技术稳定性差，难以在高温地层使用；高聚物转向技术转向效率高，难以破胶，对地层伤害大。粘弹性表面活性剂转向技术转向效率高，破胶彻底，对地层伤害极低。

粘弹性表面活性剂转向酸是一种能在地层条件下，通过酸岩反应使得酸液粘度发生变化的酸液体系。转向酸主要用于储层基质酸化和酸压领域，在酸化过程中由于酸液优先进入高渗透层，酸液与岩石反应导致粘度变化，从而酸液流动阻力变大，导致酸液流动方向发生改变，流向低渗透层，使得高渗透层和低渗透层都得到有效酸化改造。然而，目前的粘弹性表面活性剂转向酸其增粘特性和高温转向能力较差，有待改善。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种双子两性离子表面活性剂及其制备方法以及利用双子两性离子表面活性剂制备得到的转向酸。

一种双子两性离子表面活性剂，其结构式为：

式中RCO＝芥酸酰基、山嵛酸酰基、油酸酰基或硬脂酸酰基。

一种双子两性离子表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将二氯丙醇与二氯甲烷混合均匀得到溶液I；

步骤2：给溶液I滴加三乙胺，室温搅拌5分钟；

步骤3：将马来酸酐与二氯甲烷的混合物加入步骤2的产物中，40℃回流4小时，旋蒸除去溶剂得中间体A；

步骤4：将中间体A与芥酸酰胺丙基二甲胺或油酸酰胺丙基二甲胺混合，加入异丙醇作为溶剂，搅拌10分钟；

步骤5：在85℃油浴条件下搅拌24小时后，旋蒸除去溶剂得到淡黄色粘稠状液体即为双子两性离子表面活性剂。

一种转向酸，按质量百分数计，包括：

双子两性离子表面活性剂2％-3％，盐酸15％-18％，1％-2％缓蚀剂、助添加剂2％-3％,余量为水。

进一步地，如上所述的转向酸，所述缓蚀剂为非离子型曼尼希碱或离子型曼尼希碱。

进一步地，如上所述的转向酸，所述辅助添加剂为铁离子稳定剂和或黏土稳定剂。

有益效果：

本发明提供的表面活性剂为双子两性离子表面活性剂。首先，双子表面活性剂相较于单子表活剂而言具有CMC浓度低、地层吸附小的特性，然后，两性离子表活剂较阳离子表活剂而言，在地层吸附小，伤害低。通过所述双子两性离子表面活性剂制备的转向酸，具有明显的增粘特性和良好的高温转向能力，并且具有优良的耐温抗剪切性，优异的缓速性，并能自主破胶，对地层伤害小，适用范围广。

附图说明

图1为实施例3中制备的转向酸粘度-酸浓度变化曲线图；