[发明专利]油田采油用表面活性剂组合物及其制备方法

说明书

本发明提供了一种油田采油用表面活性剂组合物及其制备方法。本发明采用在预设pH值下电荷能够发生可逆性转换，类型可在阴离子‑两性‑阳离子型三种表面活性剂之间进行转换的pH响应型表面活性剂与由常规和疏水两种介孔二氧化硅纳米颗粒混合而成的表面活性剂助剂进行复配，得到具备稳定性高、能够实现快速破乳并将大油滴分散成小油滴，而且能够智能化调控油滴的稳定性、粒径和流动性的油田采油用表面活性剂组合物。利用pH响应型表面活性剂与助剂介孔二氧化硅纳米颗粒的相互协同作用，可以实现在同一驱油体系中不同表面活性剂类型之间地转变，能够广泛适用于不同的采油环境，并利用不同类型表面活性剂之间的转换全方位地提升原油采收率。

技术领域

本发明涉及采油用表面活性剂制备技术领域，尤其涉及一种油田采油用表面活性剂组合物及其制备方法。

背景技术

表面活性剂在强化采油中的主要作用是降低驱替液与原油的界面张力及改善油藏的润湿性。表面活性剂由于兼具亲油(疏水)和亲水(疏油)性质，当表面活性剂溶于水时，分子主要吸附在油水界面上，可以显著降低油水界面张力。油水界面张力的降低意味着表面活性剂能够克服原油间的内聚力，将大油滴分散成小油滴，从而提高原油流经孔喉时的通过率。表面活性剂的驱油效果还表现在使亲油的岩石表面转变成水湿或中性湿，即降低原油在油藏中的粘附功，使原油更易从地层表面洗脱下来，从而提高洗油效率。

石油产业是我国能源产业的根基，随着国内石油需求的不断提升，石油已经成为制约我国经济增长的瓶颈。为了有效提升石油采收率，新型表面活性剂研究众多，但是总体原油采收率欠佳。

申请号为CN201910615572.3的发明专利公开了一种高采收率三次采油驱油剂。该驱油剂原料按重量份包括：聚丙烯酰胺1～2份，改性纳米二氧化硅0.4～0.6，表面活性剂6～8份，碳酸钠0.5～1份，水100～150份。所述改性纳米二氧化硅为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性纳米二氧化硅；所述表面活性剂为木质素磺酸钠、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、氟碳表面活性剂。其通过选用改性纳米二氧化硅与适宜的表面活性剂复配，增加两相界面相容性，分散相不易凝聚，增加乳状液的稳定性并提高采收率。

但是，上述驱油剂或者表面活性剂的采收率并没有得到很大程度上的提升，且不能广泛适用于不同环境的采油环境，且对驱油体系的稳定性不足。

有鉴于此，有必要设计一种改进的油田采油用表面活性剂组合物及其制备方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油田采油用表面活性剂组合物及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种油田采油用表面活性剂组合物，其特征在于：所述油田采油用表面活性剂组合物由介孔二氧化硅纳米颗粒和pH响应型表面活性剂复配而成；所述油田采油用表面活性剂组合物中，所述pH响应型表面活性剂在预定pH值下，所带的电荷能够发生可逆地转变，其在阴离子型表面活性剂、两性型表面活性剂和阳离子型表面活性剂三种类型之间进行转变；所述介孔二氧化硅纳米颗粒为由常规介孔二氧化硅纳米颗粒和疏水改性处理的介孔二氧化硅纳米颗粒复合而成表面活性剂助剂。

作为本发明的进一步改进，所述油田采油用表面活性剂组合物中，所述pH响应型表面活性剂和所述介孔二氧化硅纳米颗粒的比例为(0.1～0.5)mmol：(0.05～0.2)g。

作为本发明的进一步改进，所述表面活性剂助剂中，所述常规介孔二氧化硅纳米颗粒和所述疏水改性处理的介孔二氧化硅纳米颗粒两者的质量比例为(6～8)：(2～4)。

作为本发明的进一步改进，所述pH响应型表面活性剂为10-叔胺十酸钠，其分子式为(CH₃)₂NC₉H₁₈COONa。

作为本发明的进一步改进，所述pH响应型表面活性剂在pH值为8～10时，为阴离子型表面活性剂；