CN102775976A - 直链脂肪醇醚羧基甜菜碱为主体的无碱复合驱组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无碱复合驱组合物,以该无碱复合驱组合物的重量百分比计,其包括以下成分:直链脂肪醇醚羧基甜菜碱两性表面活性剂0.005%-0.30wt%;聚合物0.05%-0.25wt%;余量为油田注入清水或回注污水。本发明采用直链脂肪醇醚羧基甜菜碱两性表面活性剂作为无碱复合驱组合物的主体,形成表面活性剂/聚合物二元体系,其可与中低温中低盐油藏及高温高盐油藏达到超低界面张力范围,满足无碱复合驱油的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种以直链脂肪醇醚羧基甜菜碱表面活性剂为主体的无碱复合驱组合物,属于石油开采技术领域。
背景技术
石油是一种天然资源,在国民经济中具有能源和化工原料的双重作用,同时更是一种重要的国防战略物资。然而它是不可再生资源,因此最大限度地从现有油藏中采出更多的石油是能源发展的重要战略目标。
随着石油开采的不断进行,对于已进入水驱中后期的油田,其剩余的油以不连续的油滴被圈闭在油藏岩石孔隙中,通过使用适当的表面活性剂体系,降低油水界面张力,可减少油滴变形的阻力,使油珠在通常的注水压差下被驱替出,即所谓的超低界面张力驱油机理。
目前,化学复合驱用表面活性剂主要包括重烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐和木质素磺酸盐等这些表面活性剂应用于ASP三元体系能够将油水界面张力降至10-3mN/m的超低界面张力范围。三元配方中的强碱或弱碱是协助表面活性剂实现超低必不可少的成分,同时碱的加入可以增强乳化、改变储层润湿性;但随着三元复合驱技术的现场应用,碱引起的地层伤害和结垢、举升困难、破乳问题等系列副作用引起了人们的关注。无碱二元驱技术成为近年来三次采油工作者研究的热点。
CN 101549266A公开了一种以双长链烷基叔胺和氯乙酸反应制得双长链烷基甜菜碱两性表面活性剂,与阴离子或非离子表面活性剂复配的技术方案,其可以在无碱条件与大庆原油间界面张力降至超低值,但不同类型表面活性剂复配易出现色谱分离影响最终驱油效果。CN 101745343A公开了一种以短碳链α-烯烃为起始原料,先合成具有居贝特结构的烷基末端溴代烷烃,然后与聚乙二醇反应制得具有居贝特结构的烷基聚氧乙烯醚,之后与环氧氯丙烷反应得到具有居贝特结构的烷基聚氧乙烯缩水甘油醚,再季铵化得到具有居贝特结构的烷基聚氧乙烯醚型两性表面活性剂,但该表面活性剂须在碳酸钠存在下才可与大庆原油间达到超低界面张力,且其合成成本高不利于工业化。JP60001158(A)公开了一种具有聚氧乙烯或聚氧丙烯链的甜菜碱两性表面活性剂,其制备方法是以8-24C的烷基或烯基醇为原料合成烷基聚氧化烯醚或烯基聚氧化烯醚,然后与环氧卤丙烷反应生成烷基聚氧化烯基-2-羟基-1-卤丙烷,之后在碱性条件下与不大于5C的二烷基胺反应得到叔胺,最后与羧酸盐反应得到具有聚氧乙烯或聚氧丙烯链的甜菜碱两性表面活性剂,其可以作为洗涤剂、渗透剂、发泡剂和润湿剂等使用。但该发明未提及直链脂肪醇醚羧基甜菜碱在三次采油中的应用。
因此,有必要研发出一种可以克服现有复合驱用表面活性剂的缺点和不足的直链脂肪醇醚羧基甜菜碱两性表面活性剂为主体的无碱复合驱组合物。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种以直链脂肪醇醚羧基甜菜碱两性表面活性剂为主体的无碱复合驱组合物,该无碱复合驱组合物可与中低温中低盐油藏及高温高盐油藏达到超低界面张力范围,满足无碱复合驱油的要求。
为达上述目的,本发明提供一种无碱复合驱组合物,其特征在于,以该无碱复合驱组合物的重量百分比计,其包括以下成分:
直链脂肪醇醚羧基甜菜碱0.005%-0.30%;
聚合物0.05%-0.25%;
余量为油田注入清水或者回注污水。
根据本发明的具体实施方式,优选地,所述无碱复合驱组合物,以该无碱复合驱组合物的重量百分比计,其包括以下成分:
直链脂肪醇醚羧基甜菜碱0.10%-0.20%;
聚合物0.10%-0.20%;
余量为油田注入清水或者回注污水。
根据本发明的具体实施方式,优选地,所述无碱复合驱组合物,其中,所述聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,分子量为500-3500万。
本发明的无碱复合驱组合物的制备方法可以为将所述直链脂肪醇醚羧基甜菜碱、聚合物与水混合均匀即可。
根据本发明的具体实施方式,优选地,所述无碱复合驱组合物,其中,所述直链脂肪醇醚羧基甜菜碱为如式I所示的化合物(式I所示的化合物即为N-[直链烷基聚氧乙烯醚(n)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱)中的一种或几种的组合:
式I;
其中:R′的结构如下所示:
R为直链烷基,其为C10H21、C11H23、C12H25、C13H27、C14H29、C16H33、C18H37、C20H41、C22H45或C24H47,n=0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。
根据本发明的具体实施方式,优选地,所述无碱复合驱组合物,其中,所述结构式I中,R为直链烷基,其结构为C14H29、C16H33、C18H37、C20H41或C22H45,n=0、1、3、5。
根据本发明的具体实施方式,优选地,所述无碱复合驱组合物,其中,当n=0时,所述直链脂肪醇醚羧基甜菜碱为如式II所示的化合物(式II所示的化合物即为N-(直链烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱)中的一种或几种的组合:
根据本发明的具体实施方式,优选地,所述无碱复合驱组合物,其中,所述直链脂肪醇醚羧基甜菜碱为N-[十四烷基聚氧乙烯醚(9)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱与N-[二十烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱的组合,二者的质量比为2∶3。
本发明提供的无碱复合驱组合物的优选主体——N-[直链烷基聚氧乙烯醚(n)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱(当n=1、2、3、4、5、6、7、8、9时,其为式I所述化合物;当n=0时,其为式II所述化合物,即,N-[直链烷氧基-2-羟丙基]-N,N二甲基羧基甜菜碱),其可以是由直链脂肪醇聚氧乙烯醚或直链脂肪醇和环氧氯丙烷、二甲胺及氯乙酸钠反应制得,控制直链脂肪醇中聚氧乙烯醚的有无及聚合度,可以相应得到n=0、1、2、3、4、5、6、7、8、9的化合物。本发明提供的N-[直链烷基聚氧乙烯醚(n)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱也可采用JP 60001158(A)所公开的方法合成得到。
本发明提供的N-[直链烷基聚氧乙烯醚(n)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱可以通过以下合成路线得到,
其中,所述直链脂肪醇醚羧基甜菜碱式I所示化合物的合成路线如下:
其中,所述直链脂肪醇醚羧基甜菜碱式II所示化合物的合成路线如下:
本发明以直链脂肪醇醚羧基甜菜碱两性表面活性剂作为无碱复合驱组合物的主体,优选N-[直链烷基聚氧乙烯醚(n)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂作为无碱复合驱组合物的主体,这类表面活性剂在疏水基与亲水基之间引入醚键或不同数目的聚氧乙烯单元,可以提高表面活性剂的临界胶束浓度、降低Krafft点从面改善溶解性,并且可以通过调整分子中的直链烷基链长度和聚氧乙烯单元数针对不同的油水条件精细调节亲水亲油平衡,发挥表面活性剂的最大效能。
通过采用本发明的直链脂肪醇醚羧基甜菜碱两性表面活性剂作为无碱复合驱组合物的主体,可以解决现有表面活性剂“长碳链”与“水溶性”间的矛盾,即在保证分子中有足够大的疏水链可以实现无碱超低的同时还具有足够的水溶性来确保其实际可用性,克服了现有表面活性剂的缺点和不足。
本发明提供的表面活性剂/聚合物二元体系的无碱复合驱组合物与大庆原油间界面张力达到10-3mN/m数量级,满足无碱二元驱用表面活性剂的指标要求。
本发明的无碱复合驱组合物的主体直链脂肪醇醚羧基甜菜碱,含有非离子、阳离子和阴离子三种基团的,其分子结构稳定耐温性好,聚氧乙烯单元的引入提高了表面活性剂的耐盐性能。本发明的无碱复合驱组合物可满足地层温度较高、地层水总矿化度和钙镁离子较高的高温高盐油藏的三次采油要求,其可与高温高盐油藏原油达到超低界面张力,适合用于高温高盐油藏无碱驱油。
本发明所提供的技术方案的优点是:
1.采用分子中具有醚键或聚氧乙烯醚单元的直链脂肪醇醚羧基甜菜碱表面活性剂作为本发明的无碱复合驱组合物的主体,与直链甜菜碱相比,其水溶性更好可适用于大庆油藏条件。
2.与居贝特结构的烷基聚氧乙烯醚羧基甜菜碱相比,其界面活性更强,可在大庆油藏条件实现无碱超低。
3.与酰胺丙基羟丙磺基甜菜碱相比,分子中具有醚键或聚氧乙烯的直链脂肪醇醚羧基甜菜碱表面活性剂为主体的无碱复合驱组合物既可应用于大庆油藏条件这样的中低温、中低盐油藏,又可应用于高温高盐油藏;直链脂肪醇醚羧基甜菜碱分子结构中没有酰胺键这样有水解风险的官能团,结构更稳定,且含聚氧乙烯单元增强了耐盐性,满足高温高盐油藏无碱驱油体系的质量指标要求。
4.采用工业脂肪醇及工业脂肪醇聚氧乙烯醚为制备本发明的直链脂肪醇醚羧基甜菜碱表面活性剂原料,有利于此类两性表面活性剂的工业规模生产。
附图说明
图1为制备例1的N-[十六烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂API-ES图。
图2为制备例2的N-(十八烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂红外光谱图。
图3为实施例1的N-(二十烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂/聚合物二元复合驱组合物与大庆四厂原油间界面张力图。
图4为实施例2的N-[十八烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂/聚合物二元复合驱组合物与大庆四厂原油间界面张力图。
图5为实施例3的N-[十八烷基聚氧乙烯醚(1)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂/聚合物二元复合驱组合物与大庆五厂原油间界面张力图。
图6为实施例4的N-[十六烷基聚氧乙烯醚(5)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂/聚合物二元复合驱组合物与大庆三厂原油间界面张力图。
图7为实施例5的N-[十四烷基聚氧乙烯醚(9)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱∶N-[二十烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱=2∶3(Wt%)体系/聚合物二元复合驱组合物与大庆五厂原油间界面张力图。
图8为实施例6的N-(二十烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂/聚合物二元复合驱组合物与大庆四厂原油间界面张力图。
图9为实施例7的N-[十八烷基聚氧乙烯醚(1)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂/聚合物二元复合驱组合物与大庆五厂原油间界面张力图。
图10为实施例8的N-[十八烷氧基-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱/聚合物二元复合驱组合物与高温高盐油藏1原油间界面张力图。
图11为实施例9的N-[二十二烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱/聚合物二元复合驱组合物与高温高盐油藏2原油间界面张力图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明。
本发明的直链脂肪醇醚羧基甜菜碱的合成方法,可以参照JP 60001158(A)。在本发明的实施例中,直链脂肪醇醚羧基甜菜碱由直链脂肪醇或直链脂肪醇聚氧乙烯醚与环氧氯丙烷、二甲胺及氯乙酸钠反应制得,控制直链脂肪醇中聚氧乙烯醚的有无及聚合度,可以相应得到n=0、1、2、3、4、5、6、7、8、9的化合物。
本发明提供的式I所示的化合物的合成路线如下:
本发明提供的式II所示的化合物的合成路线如下:
制备例1
本制备例提供了N-[十六烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂,其合成方法包括以下步骤:
(1)醚化反应:在装有电动搅拌、温度计和回流冷凝管的三口烧瓶中加入0.10mol正十六醇聚氧乙烯醚(3)、0.005mol四丁基溴化铵、0.20mol固体NaOH,加入正己烷作溶剂,加热升温至60℃,滴加0.11mol环氧氯丙烷恒温反应4h后水洗至中性,得到醚化反应产物;
(2)胺化反应:在装有电磁搅拌、温度计、回流冷凝管和干燥管的三口烧瓶中加入0.05mol上述醚化反应产物,10.0g质量浓度为30-33%的二甲胺水溶液,加入乙醇作溶剂,60℃搅拌反应1h,旋转蒸发除去乙醇,得到胺化反应产物;
(3)季铵化反应将上述胺化反应产物加入到三口烧瓶中升温至70℃,将0.055mol2-氯乙酸钠溶解在一定量的水和无水乙醇中溶解均匀后滴加到三口瓶中,升温至80℃反应8h后,得到最终产物N-[十六烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂。
图1是本制备例提供的N-[十六烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂的API-ES图,其中,三角符号表示合成的产物系列:m/z=412.3、456.3、500.3、544.3、588.3、632.4、676.4、720.4、764.5、808.4、852.4;圆圈和四角符号表示合成产物的同系物系列。图中存在相差44(一个EO单元)的系列峰,m/z 556.3743为[M+Na]+的峰。质谱结果解析表明,合成了N-[十六烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱。
制备例2
本制备例提供了N-[十八烷氧基-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱,其合成方法包括以下步骤:
(1)醚化反应:在装有电动搅拌、温度计和回流冷凝管的三口烧瓶中加入0.10mol正十八醇、0.005mol四丁基溴化铵、0.20mol固体NaOH,加入正己烷作溶剂,加热升温至50℃,滴加0.11mol环氧氯丙烷恒温反应3h后水洗至中性,得到醚化反应产物;
(2)胺化反应:在装有电磁搅拌、温度计、回流冷凝管和干燥管的三口烧瓶中加入0.05mol上述醚化反应产物,10.0g质量浓度为30-33%的二甲胺水溶液,加入乙醇作溶剂,50℃搅拌反应1h,旋转蒸发除去乙醇,得到胺化反应产物;
(3)季铵化反应:将上述胺化反应产物加入到三口烧瓶中升温至70℃,将0.055mol2-氯乙酸钠溶解在一定量的水和无水乙醇中溶解均匀后滴加到三口瓶中,升温至80℃反应8h后,得到最终产物N-[十八烷氧基-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱。
图2是本制备例提供的N-(十八烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂红外光谱图。其中,3335cm-1左右为O-H的伸展振动;2917cm-1、2850cm-1左右为C-H的伸缩振动;14680cm-1、720cm-1左右为-CH2-的弯曲振动;1117cm-1左右为C-O的弯曲振动;1633cm-1左右为-COO的伸缩振动;1383cm-1左右为-CH3的弯曲振动。红外谱图解析表明,合成了N-(十八烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱。
下列实施例所述化合物的制备方法可以参考制备例1、2,按照上述合成路线制备得到。
实施例1
本实施例提供的N-(二十烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱是由制备例2的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例2的反应物正十八醇替换为正二十醇。
以大庆四厂采出水(其矿化度及主要离子含量如表1所示)配制含有N-(二十烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.05%、0.10%、0.20%、0.30%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.12%。在45℃依次测定与大庆四厂原油间界面张力,结果如图3所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例2
本实施例提供的N-[十八烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱是由制备例1的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例1的反应物正十六醇聚氧乙烯醚(3)替换为正十八醇聚氧乙烯醚(3)。
以大庆四厂采出水(其矿化度及主要离子含量如表1所示)配制含有N-[十八烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.05%、0.10%、0.20%、0.30%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.15%。在45℃依次测定与大庆四厂原油间界面张力,结果如图4所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例3
本实施例提供的N-[十八烷基聚氧乙烯醚(1)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱是由制备例1的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例1的反应物正十六醇聚氧乙烯醚(3)替换为正十八醇聚氧乙烯醚(1)。
以大庆五厂采出水(其矿化度及主要离子含量如表1所示)配制含有N-[十八烷基聚氧乙烯醚(1)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.05%、0.10%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.10%。在45℃依次测定与大庆五厂间界面张力,结果如图5所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例4
本实施例提供的N-[十六烷基聚氧乙烯醚(5)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱是由制备例1的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例1的反应物正十六醇聚氧乙烯醚(3)替换为正十六醇聚氧乙烯醚(5)。
以大庆三厂采出水(其矿化度及主要离子含量如表1所示)配制含有N-[十六烷基聚氧乙烯醚(5)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱用组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.005%、0.10%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.08%。在45℃依次测定与大庆三厂原油间界面张力,结果如图6所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例5
本实施例提供的N-[十四烷基聚氧乙烯醚(9)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱、N-[二十烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱是由制备例1的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例1的反应物正十六醇聚氧乙烯醚(3)分别替换为正十四醇聚氧乙烯醚(9)、正二十醇聚氧乙烯醚(7)。
以大庆五厂采出水(其矿化度及主要离子含量如表1所示)配制含有N-[十四烷基聚氧乙烯醚(9)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱∶N-[二十烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱=2∶3(Wt%)的复配表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱油用组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.05%、0.10%、0.20%、0.30%(以二者的总质量为溶质质量计算质量浓度);聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.13%。在45℃依次测定与大庆五厂原油间界面张力,结果如图7所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例6
本实施例提供的N-(二十烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱是由制备例2的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例2的反应物正十八醇替换为正二十醇。
以大庆四厂采出水(其矿化度及主要离子含量如表1所示)配制含有N-(二十烷氧基-2-羟丙基)-N,N二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.05%、0.10%、0.20%、0.30%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.10%。在45℃依次测定与大庆四厂原油间界面张力,结果如图8所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例7
本实施例提供的N-[十八烷基聚氧乙烯醚(1)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱是由制备例1的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例1的反应物正十六醇聚氧乙烯醚(3)替换为正十八醇聚氧乙烯醚(1)。
以大庆五厂采出水(其矿化度及主要离子含量如表1所示)配制N-[十八烷基聚氧乙烯醚(1)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱油用组合物,其中,表面活性剂的质量浓度为0.05%、0.10%、0.20%、0.30%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.15%。在45℃依次测定与大庆五厂原油间界面张力,结果如图9所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例8
本实施例提供的N-[十八烷氧基-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱是由制备例2的类似方法制备得到。
以高温高盐油藏1采出水(其矿化度及主要离子含量如表2所示)配制含有N-[十八烷氧基-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱油用组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.05%、0.10%、0.20%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.16%。在85℃依次测定与高温高盐油藏1原油间界面张力,结果如图10所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
实施例9
本实施例提供的N-[二十二烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱是由制备例1的类似方法制备得到,不同之处在于将制备例1的反应物正十六醇聚氧乙烯醚(3)替换为正二十二醇聚氧乙烯醚(7)。
以高温高盐油藏2采出水(其矿化度及主要离子含量如表2所示)配制含有N-[二十二烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱两性表面活性剂以及聚合物的二元体系的系列无碱复合驱组合物,其中,表面活性剂的质量浓度分别为0.03%、0.05%、0.10%、0.20%;聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,其质量浓度为0.14%。在85℃依次测定与高温高盐油藏2原油间界面张力,结果如图11所示。在无碱和无其它助剂的条件下,油水界面张力可以达到10-3mN/m数量级。
表1 大庆采出水的离子组成
表2 高温高盐油藏1、油藏2的采出水离子组成
Claims (7)
1.一种无碱复合驱组合物,其特征在于,以该无碱复合驱组合物的重量百分比计,其包括以下成分:
直链脂肪醇醚羧基甜菜碱0.005%-0.30%;
聚合物0.05%-0.25%;
余量为油田注入清水或者回注污水。
2.如权利要求1所述的无碱复合驱组合物,其特征在于,以该无碱复合驱组合物的重量百分比计,其包括以下成分:
直链脂肪醇醚羧基甜菜碱0.10%-0.20%;
聚合物0.10%-0.20%;
余量为油田注入清水或者回注污水。
3.如权利要求1或2所述的无碱复合驱组合物,其中,所述聚合物为部分水解聚丙烯酰胺,分子量为500-3500万。
5.如权利要求4所述的无碱复合驱组合物,其中,在式I中,R为直链烷基,其为C14H29、C16H33、C18H37、C20H41或C22H45,n=0、1、3、5。
7.如权利要求4-6任一项所述的无碱复合驱组合物,其中,所述直链脂肪醇醚羧基甜菜碱为N-[十四烷基聚氧乙烯醚(9)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱与N-[二十烷基聚氧乙烯醚(7)-2-羟丙基]-N,N-二甲基羧基甜菜碱的组合,二者的质量比为2∶3。
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