本發(fā)明涉及一種耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系及其制備方法。
背景技術(shù)：
油田開發(fā)中，即使在最理想的儲(chǔ)層，傳統(tǒng)的一次采油（利用儲(chǔ)層的天然能量）和二次采油（注水或注氣等）只能采出原始地層原油儲(chǔ)量的40%-60%；若地層條件不理想，一次和二次采油后甚至還有80%的原始地質(zhì)儲(chǔ)量殘留在地下。現(xiàn)在已使用的三次采油技術(shù)，即用物理或化學(xué)方法進(jìn)行開采。國(guó)內(nèi)外用于三次采油的表面活性劑種類很多，而以石油餾分油為原料合成的石油磺酸鹽廣泛應(yīng)用于三次采油。但對(duì)于高溫、高鹽油藏，石油磺酸鹽等與地層的配伍性較差，無(wú)法達(dá)到超低界面張力，進(jìn)而無(wú)法提高采收率。同時(shí)，目前大部分驅(qū)油體系都含有堿，對(duì)地層傷害較大。因此，針對(duì)高溫、高鹽油藏，開發(fā)出適合這類油藏條件的三次采油用表面活性劑具有重要意義。
對(duì)于高溫、高鹽油藏，現(xiàn)在人們主要采用將耐溫性較好的陰離子基團(tuán)與耐鹽性較好的非離子基團(tuán)連接在同一個(gè)分子結(jié)構(gòu)中，可同時(shí)達(dá)到耐溫耐鹽效果。但由于該類表面活性劑的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。因此，急需針對(duì)高溫、高鹽油藏開發(fā)出性優(yōu)價(jià)廉的三次采油用表面活性劑，滿足油田開采的需要。
目前，采用化學(xué)復(fù)合驅(qū)進(jìn)行三次采油是較有效的方法，一般能提高原油采收率5%-15%。以往的研究主要集中在單一的表面活性劑上，而絕大部分單一表面活性劑都無(wú)法將油水界面張力降低到10-3mn/m數(shù)量級(jí)，因此通過(guò)兩種或兩種以上的表面活性劑進(jìn)行復(fù)配，可以達(dá)到良好的界面性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明涉及一種耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系及其制備方法。
本發(fā)明的主要技術(shù)方案：耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系，其特征在于：各組分按重量百分比為：重烷基苯磺酸鹽10%-60%、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺(6501)10%-40%、十二烷基甜菜堿5%-20%，水為25%-30%。
所述的重烷基苯磺酸鹽體系，其制備過(guò)程分為以下兩步：
(1)、重烷基苯磺酸鹽的制備
在反應(yīng)容器中加入經(jīng)切割后的重烷基苯及1,2-二氯乙烷，升溫，開動(dòng)攪拌，用氣態(tài)so3進(jìn)行磺化，so3氣體體積百分比濃度為3%-10%，so3與重烷基苯摩爾比為1.01-1.5:1，磺酸老化0.5-1h，氫氧化鈉溶液中和，脫除溶劑，得到重烷基苯磺酸鈉。
(2)、耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系的制備
在反應(yīng)器中加入重烷基苯磺酸鹽、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、十二烷基甜菜堿，再加入水，升溫?cái)嚢?0分鐘，既得耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系。
其中：重烷基苯磺酸鹽的原料（按質(zhì)量百分比）為：重烷基苯10%-30%、1,2-二氯乙烷40%-70%；中和用的氫氧化鈉溶液其質(zhì)量百分比濃度為10%-30%。
所述重烷基苯的切割溫度為350℃-450℃。
本發(fā)明體系，具有優(yōu)良的耐高溫性能，可將油水界面張力降低至10-3mn/m以下，實(shí)驗(yàn)室模擬提高采收率15.8%以上，具有良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
在反應(yīng)器中加入經(jīng)切割后的重烷基苯，1,2-二氯乙烷作為溶劑，攪拌，緩慢升溫至40℃，so3濃度為5%，so3與重烷基苯的摩爾比為1.1:1，得到重烷基苯磺酸，經(jīng)0.5h老化，最后緩慢滴加質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液中和，旋蒸脫除溶劑，得重烷基苯磺酸鹽。另取反應(yīng)器，加入15g重烷基苯磺酸鹽，15g椰子油脂肪酸二乙醇胺，5g十二烷基甜菜堿，65g水，緩慢升溫?cái)嚢?，升溫?0℃，繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，得到耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系。取樣配制成0.3%的溶液，在85℃下，測(cè)得其與某油田原油的界面張力達(dá)到1.8×10-3mn/m。經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)，采收率提高16.2%。
實(shí)施例2
在反應(yīng)器皿中加入經(jīng)切割后的重烷基苯，1,2-二氯乙烷作為溶劑，攪拌，緩慢升溫至40℃，so3濃度為8%，so3與重烷基苯的摩爾比為1.05:1，得到重烷基苯磺酸，經(jīng)0.5h老化，最后緩慢滴加質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈉溶液中和，旋蒸脫除溶劑，得重烷基苯磺酸鹽。另取反應(yīng)器，加入15g重烷基苯磺酸鹽，10g椰子油脂肪酸二乙醇胺，10g十二烷基甜菜堿，65g水，緩慢升溫?cái)嚢?，升溫?0℃，繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，得到耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系。取樣配制成0.3%的溶液，在85℃下，測(cè)得其與某油田原油的界面張力達(dá)到2.1×10-3mn/m。經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)，采收率提高15.8%。
實(shí)施例3
在反應(yīng)器皿中加入經(jīng)切割后的重烷基苯，1,2-二氯乙烷作為溶劑，攪拌，緩慢升溫至40℃，so3濃度為10%，so3與重烷基苯的摩爾比為1.01:1，得到重烷基苯磺酸，經(jīng)0.5h老化，最后緩慢滴加質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液中和，旋蒸脫除溶劑，得重烷基苯磺酸鹽。另取反應(yīng)器，加入20g重烷基苯磺酸鹽，12g椰子油脂肪酸二乙醇胺，6g十二烷基甜菜堿，62g水，緩慢升溫?cái)嚢?，升溫?0℃，繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，得到耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系。取樣配制成0.3%的溶液，在85℃下，測(cè)得其與某油田原油的界面張力達(dá)到1.4×10-3mn/m。經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)，采收率提高15.9%。
實(shí)施例4
在反應(yīng)器皿中加入經(jīng)切割后的重烷基苯，1,2-二氯乙烷作為溶劑，攪拌，緩慢升溫至40℃，so3濃度為3%，so3與重烷基苯的摩爾比為1.5:1，得到重烷基苯磺酸，經(jīng)0.5h老化，最后緩慢滴加質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液中和，旋蒸脫除溶劑，得重烷基苯磺酸鹽。另取反應(yīng)器，加入30g重烷基苯磺酸鹽，10g椰子油脂肪酸二乙醇胺，5g十二烷基甜菜堿，55g水，緩慢升溫?cái)嚢瑁郎刂?0℃，繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，得到耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系。取樣配制成0.3%的溶液，在85℃下，測(cè)得其與某油田原油的界面張力達(dá)到1.34×10-3mn/m。經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)，采收率提高16.5%。
實(shí)施例5
在反應(yīng)器皿中加入經(jīng)切割后的重烷基苯，1,2-二氯乙烷作為溶劑，攪拌，緩慢升溫至40℃，so3濃度為6%，so3與重烷基苯的摩爾比為1.3:1，得到重烷基苯磺酸，經(jīng)0.5h老化，最后緩慢滴加質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液中和，旋蒸脫除溶劑，得重烷基苯磺酸鹽。另取反應(yīng)器，加入20g重烷基苯磺酸鹽，20g椰子油脂肪酸二乙醇胺，8g十二烷基甜菜堿，52g水，緩慢升溫?cái)嚢?，升溫?0℃，繼續(xù)攪拌0.5小時(shí)，得到耐高溫重烷基苯磺酸鹽體系。取樣配制成0.3%的溶液，在85℃下，測(cè)得其與某油田原油的界面張力達(dá)到2.58×10-3mn/m。經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)，采收率提高16.1%。