CN112513224A - 作为用于重油采收的蒸汽泡沫添加剂的烷基烷氧基化羧酸盐 - Google Patents

作为用于重油采收的蒸汽泡沫添加剂的烷基烷氧基化羧酸盐 Download PDF

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Abstract

通过以下方式从被至少一个注入井和一个生产井穿透的地下地层采收重油：将蒸汽和烷基烷氧基化羧酸盐的混合物注入到注入井中，提高所述蒸汽的表观粘度同时降低蒸汽流度，和从所述地下地层采收油。

Description

作为用于重油采收的蒸汽泡沫添加剂的烷基烷氧基化羧酸盐
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年3月22日递交的美国申请号62/646,456的优先权，将其公开内容通过引用结合于此用于所有目的。
发明领域
本发明涉及用于重油采收的蒸汽泡沫添加剂及其使用方法，并且特别地，涉及热稳定且降低蒸汽的流度的表面活性剂。具体地，所述表面活性剂主要包含烷基烷氧基化羧酸盐。
发明背景
本发明涉及用于改善从地下井采收重油的泡沫形成表面活性剂和方法。
随着越来越多的轻油储层枯竭或达到其经济极限，世界石油生产中重油的比例持续上升。然而，由于重油在地层温度的极高粘度和砂岩地层的低渗透性，重油的采收可能具有挑战性(Larter等，2006)。因此，为了使油移动以进行有效采收，用于重油采收的常规技术必须在过程中施加热量以使油熔化。一些技术使用蒸汽作为热源。一些通过原位燃烧或电加热来产生热量(Nasr和Ayodele，2005；Szasz和Berry Jr.，1963；Alvarez和Han，2013)。
已经证实，蒸汽注入通过加热地层、降低重油的粘度并且因此增强重油朝向生产井的流动成为最有效的重油采收方法之一。例如，蒸汽辅助重力泄油(SAGD)一直是最常见的用于重油的温度注入采收技术中的方法。在该过程中，将蒸汽注入到蒸汽注入井中。蒸汽由于浮力而上升，并在井上方形成蒸汽腔。蒸汽腔内的热量使油变软，因此油熔化并排入到位于注入井下方的生产井中。可以将油与来自蒸汽的冷凝水一起泵送到地面并与水分离。已经评估了用于提高油采收率的对SAGD过程的改进(如溶剂-蒸汽注入和对流SAGD)(Sood，2016；Nasr等，2003)。然而，在诸如SAGD、蒸汽驱动和循环蒸汽的热过程中的蒸汽注入具有其自身的问题，这包括蒸汽越顶流和蒸汽窜槽，导致在低渗透率地带中的低油采收率(Zhang等，2007；Castanier和Brigham，1991)。当重力导致低密度蒸汽上升到地层的顶部并绕过储层下部中适当位置的大部分初始油时，发生蒸汽越顶流。当蒸汽窜槽通过相对高-渗透率地带并从该地带驱替油，同时绕过较低渗透率地带中的大部分油时，观察到蒸汽窜槽(Duerksen，1986；Eson，1983；Chen等，2010)。这两种现象都是由于低蒸汽粘度而发生的，并且可能导致高蒸汽产生成本和低油采收率。
在现有技术文献中已经证实，与蒸汽一起注入的表面活性剂产生改善重油采收中的蒸汽驱过程的蒸汽泡沫驱。泡沫的存在形成同时减慢蒸汽向地层的高层和朝向生产井的移动，导致蒸汽分布到储层的低渗透率地带，并将热量更有效地转移至油以降低油粘度。换句话说，通过用表面活性剂泡沫提高蒸汽表观粘度可以克服蒸汽越顶流和窜槽的问题。结果，降低了储层中的平均残余油饱和度。
关于阴离子型表面活性剂描述的现有技术系统大多集中于在高达200℃的操作温度作为用于蒸汽EOR过程的发泡剂的磺酸盐表面活性剂(Gassmann等，1984；Huang等，1984；Muijs等，1988；Wall,1989；Cuenca等，2014)。还报道了一些羧酸盐作为在高达180℃的蒸汽发泡剂(Hawkins和Schievelbein，1986)。
持续需要增强的从各种含油地层如地下油井以及沥青砂或油砂采油的技术。通过本发明中描述的化合物和方法，很好地满足了进行这样的在高温的采收方法(诸如在蒸汽应用中使用的采收方法)的进一步需求。
发明内容
本发明超越了现有技术，并发现了一组阴离子型表面活性剂，具体地是烷基烷氧基化羧酸盐的表面活性盐，其表现出热稳定性并且在油的存在下在高达250℃产生强稳定的泡沫。为了针对储层温度和盐度，可以在表面活性剂疏水性方面调节所确定的表面活性剂的结构，以优化表面活性剂和泡沫的传输和热力学性质。这样的调整受精心设计的影响，将烷基基团的碳链长度、支化特性、烷氧基化试剂的选择、烷氧基化等级以及用于成盐的中和剂考虑在内。
本发明展示了一种使用在蒸汽条件下产生强稳定的泡沫的热稳定表面活性剂进行蒸汽注入的方法。本发明的表面活性剂结构由作为用于重油采收的蒸汽泡沫添加剂的长链烷基烷氧基化羧酸盐组成。目的是在蒸汽条件下使用表面活性剂泡沫，以通过提高蒸汽的表观粘度来降低蒸汽流度。特别关注的是这些表面活性剂结构是热稳定的并且在高达250℃的蒸汽条件下产生稳定泡沫的能力。
本发明教导了阴离子型表面活性剂作为重油采收中的蒸汽泡沫添加剂的用途，所述阴离子型表面活性剂包含：
烷基烷氧基化羧酸盐，其中该烷基烷氧基化羧酸盐具有如(I)中所示的分子结构：
R-O-(AO’)n-(AO”)m-R’-COO-M+ [I]
其中
R是具有16至36个碳原子、优选20至26个碳原子、最优选24个碳原子的支链烷基基团、直链烷基基团、或者支链烷基基团和直链烷基基团的混合物，
AO’是乙氧基(EO)或丙氧基(PO)基团，
AO”是EO或PO基团，
R’是亚甲基或亚乙基或亚丙基基团，
n＝1至15，
m＝0至15，
m+n≤20，
条件是，在PO和EO基团都存在的情况下，PO/EO摩尔比小于1，并且
M+是碱金属离子(例如，钠)、烷醇胺离子(例如单-乙醇胺(MEA)，二-乙醇胺(DEA)，三-乙醇胺(TEA)，单-异丙醇胺(MIPA)，二-异丙醇胺(DIPA)和三-异丙醇胺(TIPA))，或者其他中和剂(例如烷基胺离子或铵离子)。
本领域技术人员将会认识到，根据用于形成疏水物的醇，直链可以包括小部分的含支链分子，但通常将其称为直链的。同样，支链可以具有小部分的直链分子，但通常将其称为支链的。因此，如本文所使用的，术语“直链的”是指90％至100％直链的，因此可以包括少量的含支链分子。如本文所使用的，术语“支链的”是指95％至100％支链的，因此可以包括少量的直链分子。直链和支链的混合物具有10％至95％的含支链分子。
在本发明中，在R为支链的或者直链和支链的混合物的情况下，优选地，含支链分子具有平均0.3至3.5个支链/分子，并且至少一个支链位于2-烷基位置。
在本发明的一个优选实施方案中，对于本文以上公开的阴离子型表面活性剂，R为C24的2-烷基支链基团，并且PO/EO摩尔比<1。
本发明的另一个实施方案是一种用于从地下地层采收重油的方法，该地下地层被至少一个注入井和一个生产井穿透，所述方法包括：
i)将蒸汽和表面活性剂的混合物注入到注入井中，该表面活性剂包含在本文以上式[I]中公开的烷基烷氧基化羧酸盐；
ii)提高蒸汽的表观粘度，并且同时降低蒸汽流度，和
iii)从地下地层采收重油。
可以任选地将合适的添加剂如用于额外的界面张力降低或乳化的助表面活性剂添加到上述组合物中。
根据以下的详述，本发明的这些以及其他特征和优点将变得明显，其中参考附图中的图。
附图简述
图1示出了本发明的表面活性剂的HPLC图。
图2示出了本发明的表面活性剂在老化之前和之后的热稳定性。
图3是示出了本发明的表面活性剂在老化之后的剩余百分比的图。
图4示出了本发明的表面活性剂与现有技术表面活性剂相比的泡沫性能。
图5示出了本发明的表面活性剂在没有油的砂填充柱中的表观蒸汽粘度。
图6示出了本发明的表面活性剂在具有沥青的砂填充柱中相对于没有沥青的砂填充柱中的表观蒸汽粘度。
优选实施方案详述
本发明的烷基烷氧基化羧酸盐在蒸汽温度是高度稳定的。它们的性能可以通过根据井的需要调整疏水物结构(如支化和链长度)以及PO和EO单元的水平进行改善。例如，在不存在油的情况下在250℃的蒸汽条件下，需要长疏水物(20个以上的碳氢化合物)的盐、烷基烷氧基化羧酸盐来产生稳定的泡沫，其导致蒸汽粘度提高超过3个数量级。
以下非限制性实施例将展示本发明的表面活性剂的性能和优点。
如本文所使用的，以下术语旨在具有如以下参考疏水性链所指出的含义。
*短链＝少于10个碳原子(<C10)的碳链
*中链＝具有10至16个碳原子(C10至C16)的碳链
*长链＝具有大于16个碳原子(>C16)的碳链
*重链＝具有大于20个碳原子(>C20)的碳链
这些定义用于澄清本文中使用的语言而不打算限制本发明。
材料
在以下实施例中使用的所有表面活性剂都是阴离子型表面活性剂，特别是烷基烷氧基化羧酸盐。这些表面活性剂由具有丙氧基和/或乙氧基单元的短链醇、中链醇、长链醇和重链醇组成。烷基疏水物是直链的或支链的。表1中描述了所使用的表面活性剂。将会理解，所测试的表面活性剂中的一些在本发明的范围之外，并且是比较例以展示由本发明产生的改善结果。
表1
Figure BDA0002784447480000051
Figure BDA0002784447480000061
热稳定性试验
如本文所使用的，术语“热稳定性”是指表面活性剂活性在预定条件下在一段时间内保持不变。热稳定性试验是在200和250℃的高温高压(HTHP)帕尔(Parr)反应器中进行。表面活性剂在具有1重量％NaCl的溶液中以1重量％制备。在将帕尔反应器加热到所需温度之前，将氮气缓慢吹扫通过该溶液以除去氧气，并将帕尔反应器预加压至300psi。将每个表面活性剂溶液的三个样品在帕尔反应器中进行老化，一个样品老化1天、一个样品老化1周，并且一个样品老化2周。通过高效液相色谱(HPLC)分析在老化时间之前和之后的溶液中的表面活性剂特征，以确定表面活性剂的降解。HPLC图中的变化(典型地是表面活性剂峰面积减少)表明表面活性剂的降解。
在200和250℃对所研究的表面活性剂的热稳定性进行评价，其由溶液中的表面活性剂在老化之前和之后的HPLC图中的变化表明。图1示出了三种表面活性剂即对比表面活性剂1、对比表面活性剂2和对比表面活性剂3在250℃进行1天试验的HPLC图。
在这三种表面活性剂之中，对比表面活性剂3显示最高的降解度，其远高于对比表面活性剂2的降解度。对比表面活性剂3和对比表面活性剂2都由具有相似EO含量的中链醇组成；然而，对比表面活性剂3具有直链疏水物，而对比表面活性剂2具有支链疏水物。这表明疏水物的支化结构减慢了表面活性剂的降解。如由表面活性剂在老化过程之前和之后的几乎相同的HPLC图所表明的，对比表面活性剂1显示可忽略的降解。对比表面活性剂1由同时具有PO和EO单元的支链短链醇组成。该结果表明，表面活性剂的热稳定性不仅通过具有支链结构疏水物得到改善，而且通过添加PO单元得到改善，该PO单元增大了表面活性剂的疏水性。
在1周和2周的更长时间内，进一步评价了对比表面活性剂1的热稳定性。结果在图2中显示。
可以看出，对于相同的2周的老化时间，对比表面活性剂1在250℃开始显示比在200℃更显著的降解。表2总结了在两个温度在各老化时间段之后的表面活性剂的剩余量。
表2
时间(周) 200℃ 250℃
0* 100％ 100％
1 94％ 52％
2 79％ 38％
*在老化过程之前的新鲜样品
在200℃，在两周之后仍然剩余79％的表面活性剂，而在250℃仅剩余38％。基于表面活性剂结构对热稳定性的影响，推测长链疏水物(尤其是支链的长链疏水物)以及添加PO单元改善了表面活性剂在高温的热稳定性。图3证实了这一推测。结果显示，疏水物支化和链长度显著影响表面活性剂的热稳定性。重支链疏水物(C20+)表面活性剂18被证实是高度稳定的，其在250℃在2周之后保留90％的表面活性剂活性。
表3总结了所评价的一些表面活性剂在250℃的各老化时间段之后的表面活性剂的剩余量(％)。
表3
Figure BDA0002784447480000081
体积泡沫性能
在高温高压(HTHP)容器中，在250℃评价表面活性剂的体积泡沫性能。用33mL的0.5重量％的表面活性剂溶液填充容器。将背压调节器设置在800psi。在将容器加热到250℃的试验温度之前，用氮气将其预加压至800psi。一旦烘箱温度控制指示250℃，就将溶液温育30分钟以确保溶液温度达到250℃，然后将氮气从容器的底部注入以产生泡沫。在1000psi下连续注入氮气，直到泡沫在容器中达到其最大体积为止，此时记录泡沫体积。通过容器侧面上的蓝宝石窗口目视观察泡沫。每两分钟记录一次泡沫体积，直到泡沫完全褪去。对表面活性剂的泡沫性能进行量化，并将其表示为所产生的泡沫体积相对于用于产生泡沫的初始液体体积的百分比，如表4中所示。
表4
Figure BDA0002784447480000091
*与来自美国专利4,637,766的现有技术表面活性剂1相当。
由于在热稳定性实验中的起始表面活性剂浓度为1重量％，并且大多数所研究的表面活性剂在250℃在两周之后至少剩余50％的表面活性剂，因此在0.5重量％表面活性剂浓度和250℃进行体积泡沫试验。
首先对仅有EO的表面活性剂进行体积泡沫试验，在250℃的结果总结在表4中。这些表面活性剂在其分子结构中具有相似百分比的EO。仅有两种表面活性剂能够产生少量的泡沫，而其余表面活性剂不显示任何泡沫活性。这可能是由于以下事实所致，即随着疏水物链长度增加，表面活性剂的表面活性降低。因此，长链疏水物不能在液体和空气之间形成足够稳定的膜以形成泡沫气泡。可以比较这些表面活性剂结构，并且其结构与在现有技术中声称作为蒸汽发泡剂的C11/C15–7EO表面活性剂的现有技术实例相近。
将对比例4和表面活性剂14的体积泡沫性能与疏水物链长度相似但分子结构中同时具有PO和EO的烷基烷氧基化羧酸盐表面活性剂进行比较。如表4中可以看出的，在这些中链疏水物的分子结构中具有PO单元没有提供在250℃的泡沫性能方面的显著改善。
对于更长的疏水物PO/EO烷基烷氧基化羧酸盐，利用具有相似PO和EO水平但具有不同疏水物链长度的烷基烷氧基化羧酸盐研究了疏水物链长度对在蒸汽条件下的泡沫性能的影响。结果显示，随着疏水物链长度增加，在250℃产生的泡沫体积显著增大。随着疏水物链长度从C12、C14增加到C16、C17，泡沫体积增至两倍到三倍。然而，疏水物链长度的这种增加不改善泡沫稳定性。在这两种情况下，在六分钟之后泡沫几乎完全褪去。随着疏水物链长度增加到C20以上，泡沫体积和泡沫稳定性都得到改善，对泡沫体积而言更为显著。长且高度支化的表面活性剂19在250℃明显显示出显著更高的泡沫体积和泡沫稳定性。直链表面活性剂13显示出比支链表面活性剂17稍高的泡沫体积和泡沫稳定性。这可能是由于支化导致表面活性剂17的主链疏水物更短。
特别地，与本发明的较长链表面活性剂相比，表面活性剂对比例4(其是US 4,637,766的代表性实例，所述专利通过引用结合于此用于所有目的)具有较差的泡沫体积和泡沫稳定性。
砂填充柱试验
为了复制井下性能，在砂填充柱中评价化学稳定的表面活性剂在蒸汽条件下的发泡性能。基于蒸汽表观粘度确定良好的泡沫性能，该蒸汽表观粘度使用达西定律(Darcy’slaw)由所测得的砂填充柱上的压降计算得出，作为在存在或不存在沥青的情况下在蒸汽注入期间在高达250℃的温度的泡沫传播和强度的指示。使用了渥太华砂(Ottawa sand)。
将所选的0.5重量％的表面活性剂加热到250℃，然后与在高达250℃的75品位％(即所注入的蒸汽和表面活性剂溶液的混合物中的蒸汽的体积分数)的蒸汽一起共同注入到砂填充柱中。
砂填充柱实验按照表5中所述的程序进行。
表5
Figure BDA0002784447480000111
砂填充柱尺寸为1英寸(ID)x 12英寸(长度)。记录在蒸汽注入期间在柱上的压降。首先将砂填充柱用约40孔体积(PV)的1重量％KCl盐水溶液饱和。该柱的渗透率基于达西定律(方程1)由该第一步计算：
Figure BDA0002784447480000112
其中
A＝面积，m2
k＝渗透率，m2
L长度，m
pb–pa＝压降(Pa)
q＝流速，m3/s
μ＝粘度，Pa.s
表6中示出了在砂填充柱实验的各阶段中的注入速率。
表6
Figure BDA0002784447480000121
然后，应用达西定律来计算在蒸汽条件(200或250℃)下在注入KCl溶液(作为没有表面活性剂的基线)和表面活性剂溶液期间的蒸汽表观粘度，分别示出了在没有和有表面活性剂的情况下的蒸汽表观粘度，从而评价表面活性剂泡沫对蒸汽表观粘度的影响。在710psi下监测柱的背压。
在0.1cP下测量在没有表面活性剂的情况下的蒸汽的表观粘度作为基线参照。表面活性剂的泡沫性能基于在蒸汽条件下在砂填充柱上的压降进行评价。发现在高于150℃，所研究的短链和中链表面活性剂如对比表面活性剂1、对比表面活性剂2和对比表面活性剂3不能产生泡沫，即使发现它们在高达200℃是热稳定的。
如先前提及的，烷基芳基磺酸盐在文献中已被反复报道为良好的蒸汽发泡剂(Muijs等，1988；Cuenca等，2014)。图4示出了在砂填充柱中在没有油的情况下，在200℃，对比表面活性剂9和表面活性剂10的泡沫性能与现有技术的直链C15/16烷基苯磺酸盐的泡沫性能的比较。
基于每种表面活性剂泡沫提高蒸汽表观粘度的能力，对比表面活性剂9的泡沫性能与现有技术的C15/16直链烷基苯磺酸盐的泡沫性能相当，其比表面活性剂10的泡沫性能差。对比表面活性剂9和烷基苯磺酸盐仅在加倍的气体和液体注入速率下才使蒸汽表观粘度稍有提高(小于1个数量级)。然而，表面活性剂10在200℃在低注入速率和高注入速率两者下都将蒸汽的表观粘度提高两个数量级。结果表明，与具有较低PO/EO摩尔比的表面活性剂10相比，对比表面活性剂9中的较高PO/EO摩尔比使得这种表面活性剂对于良好泡沫产生来说过于疏水。因此，据推测，对于在高于200℃的温度的更好泡沫性能，需要具有更低PO/EO摩尔比的表面活性剂如表面活性剂11。
基于到目前为止在高达200℃所研究的表面活性剂的热稳定性和泡沫性能的结果，推测为了使表面活性剂在高于200℃的温度具有理想的热稳定性和泡沫性能，表面活性剂需要具有由至少为长链醇(C16+)的疏水物组成的分子结构，其中优选PO/EO摩尔比小于1的支链结构。这种推测进一步得到在250℃在砂填充柱中这样的结构的三种表面活性剂(表面活性剂11、表面活性剂17和表面活性剂18)的泡沫性能试验支持。应该注意的是，对于直链长疏水物(表面活性剂11)、支链长疏水物(表面活性剂17)和支链重疏水物(表面活性剂18)，所有三种表面活性剂具有小于1的相同PO/EO摩尔比。图5中示出了由在250℃在没有油的情况下的三种表面活性剂的蒸汽表观粘度所指示的泡沫性能。
在250℃在没有油的情况下，表面活性剂11泡沫(其只能在加倍的气体和液体注入速率下产生)将蒸汽表观粘度提高低于两个数量级。然而，由支链表面活性剂(表面活性剂17和表面活性剂18)产生的泡沫能够在初始的和加倍的气体和液体注入速率下都将蒸汽表观粘度提高至少三个数量级达到100cP。这表明，长链疏水物表面活性剂和重链疏水物表面活性剂的支链结构显著改善在250℃的蒸汽条件下的表面活性剂泡沫性能，显示出比直链疏水物表面活性剂和较短链疏水物表面活性剂优异的泡沫性能。
由于表面活性剂17和表面活性剂18在250℃在没有油的情况下展现出强且稳定的泡沫，因此选择它们用于研究在沥青的存在下的泡沫性能。表7中总结了这个研究中所使用的沥青的性质。
表7
粘度 密度
在20℃为915,000cP 929kg/m<sup>3</sup>
在200℃为6.1cP 20.8°API
图6示出了沥青对表面活性剂的泡沫性质或在250℃的蒸汽表观粘度的影响。对于两种表面活性剂，与没有沥青的情况相比，在存在沥青的情况下的蒸汽表观粘度降低了一个数量级。然而，在存在沥青的情况下，在有表面活性剂泡沫的情况下的蒸汽表观粘度比没有表面活性剂泡沫的情况下仍然高两个数量级。因此，表面活性剂17和表面活性剂18被证实是强且稳定的发泡剂，其显著改善在存在沥青的情况下在250℃的蒸汽流度。
上述试验的结果证实，为了使表面活性剂在高于200℃的温度具有热稳定性和泡沫性能，该表面活性剂需要具有由至少为长链醇(C16+)的疏水物组成的分子结构，其中优选PO/EO摩尔比小于1的支链结构。在更高的温度，即250℃，发现具有支链重疏水物(C20+)的表面活性剂是高度稳定的，其在2周之后剩余90％的表面活性剂。在本发明中确立的结构-性质关系对于开发适合用于特定储层温度和压力的合适表面活性剂发泡剂是有利的。本发明的表面活性剂特别有益于热蒸汽EOR过程，因为它们在蒸汽条件下产生强且稳定的泡沫，这可以克服导致低重油采收率的蒸汽越顶流和窜槽问题。
尽管在本文中已经较为详细地描述了本发明的具体实施方案，但是这仅出于解释本发明的各个方面的目的而进行，并且不打算限制如所附权利要求书中所限定的本发明的范围。本领域技术人员将会理解，所显示和描述的实施方案是示例性的，并且在不背离本发明的范围的情况下，在本发明的实践中，可以进行各种其他替代、变更和修改，包括但不限于本文中具体讨论的那些设计替代方案。
参考文献
以下参考文献全部通过引用并入本文用于所有目的。
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Claims (16)

1.表面活性剂作为重油采收中的蒸汽泡沫添加剂的用途，其中所述表面活性剂包含：
烷基烷氧基化羧酸盐，其中所述烷基烷氧基化羧酸盐具有如[I]中所示的分子结构：
R-O-(AO’)n-(AO”)m-R’-COO-M+ [I]
其中
R是具有16至36个碳原子的直链烷基基团、支链烷基基团、或者直链烷基基团和支链烷基基团的混合物，
AO’是乙氧基(EO)或丙氧基(PO)基团，
AO”是EO或PO基团，
R’是亚甲基或亚乙基或亚丙基基团，
n＝1至15，
m＝0至15，
m+n≤20，
条件是，在PO和EO基团都存在的情况下，PO/EO摩尔比小于1，并且
M+是碱金属离子、烷醇胺离子、烷基胺离子或铵离子。
2.根据权利要求1所述的用途，其中R是直链烷基基团和支链烷基基团的混合物。
3.根据权利要求1所述的用途，其中R是支链烷基基团。
4.根据权利要求2或3所述的用途，其中含支链分子具有平均0.3至3.5个支链/分子，并且至少一个支链处于2-烷基位置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用途，其中PO和EO都存在。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的用途，其中AO’是PO。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用途，其中R具有20至26个碳原子。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的用途，其中M+是碱金属离子、烷醇胺离子或铵离子。
9.一种用于从地下地层采收重油的方法，所述地下地层被至少一个注入井和一个生产井穿透，所述方法包括：
i)将蒸汽和表面活性剂的混合物注入到注入井中，所述表面活性剂包含烷基烷氧基化羧酸盐，其中所述烷基烷氧基化羧酸盐具有如[I]中所示的分子结构，
R-O-(AO’)n-(AO”)m-R’-COO-M+ [I]
其中
R是具有16至36个碳原子的直链烷基基团、支链烷基基团、或者直链烷基基团和支链烷基基团的混合物，
AO’是乙氧基(EO)或丙氧基(PO)基团，
AO”是EO或PO基团，
R’是亚甲基或亚乙基或亚丙基基团，
n＝1至15，
m＝0至15，
m+n≤20，
条件是，在PO和EO基团都存在的情况下，PO/EO摩尔比小于1，并且
M+是碱金属离子、烷醇胺离子、烷基胺离子或铵离子，
ii)提高所述蒸汽的表观粘度，并且同时降低蒸汽流度，和
iii)从所述地下地层采收油。
10.根据权利要求9所述的方法，其中R是直链烷基基团和支链烷基基团的混合物。
11.根据权利要求9所述的方法，其中R是支链烷基基团。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中含支链分子具有平均0.3至3.5个支链/分子，并且至少一个支链处于2-烷基位置。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中PO和EO都存在。
14.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中AO’是PO。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的方法，其中R具有20至26个碳原子。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的方法，其中M+是碱金属离子、烷醇胺离子或铵离子。
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