CN103834378A - 含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，所述表面活性剂的配方为：组分含量为每100重量份水中含有1.0-1.5重量份复合碱，0.001-0.0006重量份壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐表面活性剂；其中壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的合成采用工业级的壬基酚聚氧乙烯醚醇，最大组分的乙氧基聚合度为4-14。本发明的表面活性剂复配体系的表面活性剂用量少，操作简单，并且能够很大程度上的降低油-水界面张力(10-3-10-4mN／m)。
Description
技术领域
本发明提供一种碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂，特别是由壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐表面活性剂-碱(盐)组成的二元复合体系，属于表面活性剂复配技术领域。
背景技术
石油作为目前世界最主要的能源，如何最大限度的开发，成为能源界备受关注的话题。三次采油技术的提出，开创了能源开采的新篇章。表面活性剂驱油的研究始于上世纪三十年代，目前已经有了一定的理论实践基础。
表面活性剂驱根据所采用的体系不同，可分为活性水驱、碱水驱、CO2驱、三元复合驱、二元复合驱、胶束溶液驱、微乳液驱、生物驱、泡沫驱、增稠水驱、正向异常液驱等方式。其采油机理是在于向水中加入表面活性剂以后可以使油-水界面张力从20～30m N／m降到10-2～10-3m N／m以下，界面张力的降低使得毛细管数增加，毛细管阻力大幅降低，油滴容易变形，大大降低了油滴在孔隙喉道中流动的阻力，从而大幅提高采收率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够与原油形成超低界面张力、操作简单，价格低廉的表面活性剂-碱(盐)二元复合体系。
本发明的一种含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，所述表面活性剂的配方为：
每100重量份的水中含有以下重量份的组分：
复合碱 1-2重量份
壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐 0.001-0.0006重量份；
作为优选，所述的壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐是合成采用工业级的壬基酚聚氧乙烯醚醇。
作为优选，所述的壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的最大组分的乙氧基聚合度介于4-14之间，
作为优选，所述的壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的最大组分的乙氧基聚合度介于介于9-10之间。
作为优选，所述的复合碱的组成为NaOH和Na2CO3，所述NaOH和Na2CO3的质量比为1∶0.5-1∶2。
作为优选，所述的复合碱的组成为NaOH和Na2SiO3，所述NaOH和Na2SiO3的质量比为1∶0.5-1∶2。
作为优选，所述的表面活性剂不合有其它表面活性剂。
作为优选，所述表面活性剂的制备方法为：分别称取以上各种物质按照比例进行混合，搅拌均匀即可。
本发明另外一方面还涉及上述含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂在石油开采中的应用，优选是用于三次采油。
在本发明的一个优选实施方式中，将上述含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂应用于酸性高粘度的原油，酸值为大于90.07mg KO H／g,粘度大于0.8M Pa.s。
本发明的表面活性剂-碱(盐)二元复合体系是由下列组分配制而成：
水100g 复合碱1.5g 壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐0.001-0.0006g
其中复合碱采用氢氧化钠和碳酸钠或硅酸钠，按照质量比为1∶1的量配制；壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐采用三种不同聚合度，分别为4，9，10。
本发明的表面活性剂复配体系的表面活性剂用量少，操作简单，并且能够很大程度上的降低油-水界面张力(10-3-10-4m N／m)。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
采用美国科诺TX500H旋转滴超低界面张力仪，对该复合体系进行油水界面张力测试，测试温度为45℃。
实例一
一种碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂，其中从质谱结果得到壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的分子量519，计算乙氧基聚合度为：n=[(519-1)-342]／44=4，即乙氧基聚合度为4。该体系中各主要成分和含量为：(wt％)
壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐： 0.001-0.0008
复合碱： 1.5
对于这种碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂与原油之间形成超低界面张力见表1。
表1碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂与原油之间的界面张力
| TX-4表活剂含量(wt％) | 碱含量(wt％) | 油水界面张力(m N／m) |
| 0.001 | 1.5 | 7.4×10-3 |
| 0.0008 | 1.5 | 7.3×10-4 |
实例二
一种碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂，其中从质谱结果得到壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的分子量739，计算乙氧基聚合度为：n=[(739-1)-342]／44=9，即乙氧基聚合度为9。该体系中各主要成分和含量为：(wt％)
壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐： 0.001-0.0008
复合碱： 1.5
对于这种碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂与原油之间形成超低界面张力见表2。
表2碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂与原油之间的界面张力
| TX-9表活剂含量(wt％) | 碱含量(wt％) | 油水界面张力(mN／m) |
| 0.001 | 1.5 | 3.1×10-4 |
| 0.0008 | 1.5 | 3.1×10-4 |
| 0.0006 | 1.5 | 1.4×10-4 |
实例三
一种碱-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂，其中从质谱结果得到壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的分子量783，计算乙氧基聚合度为：n=[(783-1)-342]／44=10，即乙氧基聚合度为10。该体系中各主要成分和含量为：(wt％)
壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐： 0.001-0.0008
复合碱： 1.5
对于这种碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂与原油之间形成超低界面张力见表3。
表3碱(盐)-表面活性剂组成的二元复合表面活性剂与原油之间的界面张力
| TX-10表活剂含量(wt％) | 碱含量(wt％) | 油水界面张力(mN／m) |
| 0.001 | 1.5 | 9.3×10-4 |
| 0.0008 | 1.5 | 4.2×10-4 |
| 0.0006 | 1.5 | 7.3×10-4 |
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述表面活性剂的配方为：
每100重量份的水中含有以下重量份的组分：
复合碱 1-2重量份
壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐 0.001-0.0006重量份。
2.根据权利要求1所述的合壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述的壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐是合成采用工业级的壬基酚聚氧乙烯醚醇。
3.根据权利要求1所述的合壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述的壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的最大组分的乙氧基聚合度介于4-14之间。
4.根据权利要求1所述的合壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述的壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐的最大组分的乙氧基聚合度介于介于9-10之间。
5.根据权利要求1所述的含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述的复合碱的组成为NaOH和Na2CO3，所述NaOH和Na2CO3的质量比为1∶0.5-1∶2。
6.根据权利要求1所述的合壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述的复合碱的组成为NaOH和Na2SiO3，所述NaOH和Na2SiO3的质量比为1∶0.5-1∶2。
7.根据权利要求1所述的含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述的表面活性剂不合有其它表面活性剂。
8.根据权利要求1所述的含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂，其特征在于，所述表面活性剂的制备方法为：分别称取以上各种物质按照比例进行混合，搅拌均匀即可。
9.如权利要求1所述的含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂在石油开采中的应用。
10.根据权利要求9所述含壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐二元复配表面活性剂在石油开采中的应用，其特征在于，应用于酸性高粘度的原油，酸值为大于90.07mgKOH／g，粘度大于0.8MPa.s。
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