[发明专利]一种磺基琥珀酸酯盐型驱油剂、合成方法及其在三次采油领域的应用

说明书

本发明公开了一种磺基琥珀酸酯盐型驱油剂，磺基琥珀酸酯盐的结构通式为：RCON(CH₂CH₂O)_xCH₂CH₂OCOCH₂CHSO₃M_nCOOM，其中，M为碱金属、碱土金属中任意一种，n为M与SO₃基团的摩尔比，当M为碱金属时，n为1；当M为碱土金属时，n为0.5；R为植物油基，碳数为C_5～21，X＝2～10。植物油基为椰子油、棕榈油、大豆油中的一种或几种的混合物。本发明的驱油剂具有良好的乳化能力、耐温抗盐能力，并且性能稳定，原料易得，易工业化生产，价格低廉。在高温、高盐条件下，能够将油水界面张力值降至超低，同时对原油具有较好的乳化作用。

技术领域

本发明属于油田驱油剂领域，具体涉及一种磺基琥珀酸酯盐型驱油剂、合成方法及其在三次采油领域的应用。

背景技术

我国主要油田经过一次和二次开采后已进入高含水期，原油产量逐年下降。最大限度地开发剩余储量、提高原油采收率迫在眉睫。

由于地下油藏的环境非常复杂，许多油藏处于高温、高矿化度、高钙镁离子的“三高”条件下，且原油中胶质、沥青质含量高，原油粘度较高，这就要求驱油剂具有较好的乳化、耐温、抗盐、抗高价离子能力。目前已用于三次采油的表面活性剂，很多在高矿化度、高钙镁离子的地下水中容易发生分层或沉淀析出，同时在高温条件下化学结构易改变、复配体系稳定性差，在驱油过程中易产生严重的色谱分离，导致驱油效率差。所以三次采油迫切需要开发新型的驱油剂，使其既对环境友好，易生物降解又能大幅度降低油水界面张力、降低原油粘度，进而环保、经济地提高原油的采收率。

因此开发一种耐温性能良好，具有较好的乳化性能且具有超低界面张力的表面活性剂产品，是高温高盐稠油油藏提高采收率的关键所在。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种磺基琥珀酸酯盐型驱油剂，具有良好的乳化能力、耐温抗盐能力，并且性能稳定，原料易得，易工业化生产，价格低廉。

本发明的另一目的在于提供磺基琥珀酸酯盐型驱油剂的合成方法及其在三次采油领域的应用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种磺基琥珀酸酯盐型驱油剂，磺基琥珀酸酯盐的结构通式为：RCON(CH₂CH₂O)_xCH₂CH₂OCOCH₂CHSO₃M_nCOOM，其中，M为碱金属、碱土金属中任意一种，n为M与SO₃基团的摩尔比，当M为碱金属时，n为1；当M为碱土金属时，n为0.5；R为植物油基，碳数为C_5～21，X＝2～10。

具体的，所述植物油基为椰子油、棕榈油、大豆油中的一种或几种的混合物。

上述磺基琥珀酸酯盐型驱油剂的合成方法包括以下步骤：

1)将植物油加至反应釜，加入一定量的甲醇、氢氧化钾，加热至60～90℃、搅拌3～5小时后，静置0.5小时，分离出甘油和甲醇，得到植物油脂肪酸甲酯；

2)向步骤1)制得的植物油脂肪酸甲酯中加入一定量的一乙醇胺、碱催化剂，升温至80～120℃、搅拌反应4～6小时，得到植物油脂肪酸单乙醇酰胺；

RCOOCH₃+HNCH₂CH₂OH→RCONCH₂CH₂OH+CH₃OH