CN115057795A - 一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法 - Google Patents
一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115057795A CN115057795A CN202210725236.6A CN202210725236A CN115057795A CN 115057795 A CN115057795 A CN 115057795A CN 202210725236 A CN202210725236 A CN 202210725236A CN 115057795 A CN115057795 A CN 115057795A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- salt
- viscoelastic surfactant
- penta
- tolerant
- resistant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- -1 quaternary ammonium cations Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- TXFLGZOGNOOEFZ-UHFFFAOYSA-N bis(2-chloroethyl)amine Chemical class ClCCNCCCl TXFLGZOGNOOEFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 5
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims 4
- LRWZZZWJMFNZIK-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-3-methyloxirane Chemical compound CC1OC1Cl LRWZZZWJMFNZIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims 2
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 claims 2
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 claims 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 22
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 12
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 abstract description 6
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010008 shearing Methods 0.000 abstract description 4
- 239000013535 sea water Substances 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 19
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 description 13
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- HEMZNEGKTOHOHW-UHFFFAOYSA-N n,2-dichloro-n-(2-chloroethyl)ethanamine Chemical compound ClCCN(Cl)CCCl HEMZNEGKTOHOHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 230000015784 hyperosmotic salinity response Effects 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 4
- 125000001340 2-chloroethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)C([H])([H])* 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920001938 Vegetable gum Polymers 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 2
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- YMDZDFSUDFLGMX-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-n-(2-chloroethyl)ethanamine;hydron;chloride Chemical compound [Cl-].ClCC[NH2+]CCCl YMDZDFSUDFLGMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
- C07C231/12—Preparation of carboxylic acid amides by reactions not involving the formation of carboxamide groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C213/00—Preparation of compounds containing amino and hydroxy, amino and etherified hydroxy or amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
- C07C213/04—Preparation of compounds containing amino and hydroxy, amino and etherified hydroxy or amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton by reaction of ammonia or amines with olefin oxides or halohydrins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C233/00—Carboxylic acid amides
- C07C233/01—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
- C07C233/34—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups
- C07C233/35—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom
- C07C233/38—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom having the carbon atom of the carboxamide group bound to a carbon atom of an acyclic unsaturated carbon skeleton
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/602—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation containing surfactants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
- C09K8/66—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/68—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
- C09K2208/30—Viscoelastic surfactants [VES]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供一类新型的耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法。本发明的五阳离子四子黏弹性表面活性剂不同于常规表面活性剂。本发明的五阳离子四子黏弹性表面活性剂具有五个季胺阳离子和4条疏水链。该五阳离子四子黏弹性表面活性剂(JDF)具有优异的溶解性能、耐盐性能及耐温性能。2wt%JDF表面活性剂与14wt%氯化钠配成的清洁压裂液在120℃、170s‑1下剪切两小时,表观粘度仍维持在40mPa·s以上,3wt%JDF表面活性剂与14wt%氯化钠配成的清洁压裂液在140℃、170‑1下剪切两小时,表观粘度仍维持在45mPa·s以上。本发明将有利于高矿化度地层水或海水配制压裂液,且具有较好的耐温性能,可用于高温地层的增产改造。
Description
技术领域
本发明涉及压裂液稠化剂制备技术领域,该压裂液稠化剂为黏弹性表面活性剂。进一步的,该黏弹性表面活性剂具有多个季胺阳离子基团,具有良好的亲水性及耐盐性能,可用于与高矿化度地层水或者海水混配制备的清洁压裂液,配制的压裂液具有优异的耐温性能;具体涉及一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法。
背景技术
随着常规油气的不断消耗,储量逐渐降低,低渗、超低渗等非常规致密油气藏逐渐得到重视并不断扩大开发。然而在非常规致密油气藏的开发中,水力压裂作为增产改造主要措施,却受到压裂液性能的影响。目前,国内外使用的压裂液增稠剂主要是植物胶及其衍生物,粘弹性表面活性剂和合成聚合物。聚合物和天然植物胶具有较好的增稠效果,但是其在破胶后会留有大量的残渣堵塞压裂裂缝,严重影响压裂效果,同时对地层造成严重的损伤。随着近几年全球对环境问题的重视,以及石油行业重视对储层伤害的降低等。国内外压裂液的研究趋势是开展具有低残渣或无残渣、易破胶、配伍性好、低成本、低伤害等特点压裂液配方体系的研究,减小压裂液对储层的伤害成为压裂液研究的热点。清洁压裂液首次提出于1997年,是由美国斯伦贝谢公司提出的粘弹性表面活性剂基清洁压裂液。目前国内外对清洁压裂液已经有了许多的研究。但是,粘弹性表面活性剂在配制压裂液方面一直受困于耐盐性能,耐温性能等。因此为了提高黏弹性表面活性的耐盐、耐温性能,本发明提供一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法。
发明内容
为了提高黏弹性表面活性剂的耐盐与耐温性能,本发明提供了一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂。本发明不仅可以提高黏弹性表面活性剂的耐盐性能,同时由于其分子结构内含有四条疏水链,可以有效的提高其耐温性能。
一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂具有如下结构:
其中R1为碳原子数为17-21的不饱和烃链。
本发明的新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂具有5个季胺基团以及4条疏水长链,因此表面活性剂具有极好的亲水性能,且以此表面活性剂为稠化剂制备的清洁压裂液具有良好的耐盐性能,耐温性能。
本发明的新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂,具有特殊气味,呈淡黄色膏状。密度在1.02-1.4g/cm3的范围之内。
上述新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂的制备方法,将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:(2.0-3.0)的摩尔比溶于异丙醇溶液种,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为(2-2.5):1,加热至70-80℃,反应16-18小时,反应结束后通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间产物(DF)。将得到中间产物DF与芥酸酰胺丙基二甲胺以1:(4.0-4.2)的摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至80-90℃,反应23-24小时,通过旋转蒸发除去溶剂,通过旋转蒸发除去溶剂,得到产物JDF。
与常规的耐温耐盐性能差的表面活性剂相比,该五阳离四子黏弹性表面活性剂具有的是五个季胺阳离子和四条疏水长链,使其具有极好的溶解性能以及耐盐性能,同时具有了更高的耐温性能。
上述的反应过程如下:
(1)中间体DF合成
(2)表面活性剂JDF合成
进一步地,在本发明较佳的实例中,将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:(2.0-3.0)的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为(2-2.5):1,加热至70-80℃,反应16-18小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:(4.0-4.2)摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至80-90℃,反应23-24小时,通过旋转蒸发除去溶剂,最终制得耐温耐盐的五阳离子四子黏弹性表面活性剂JDF。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,上述制备方法还包括提纯步骤:用乙酸乙酯在40-50℃下溶解粗产品,再将所述乙酸乙酯溶液于0-5℃重结晶,以除去未反应的芥酸酰胺丙基二甲基叔胺,得到结晶产物;通过旋转蒸发处理所述结晶产物,以除去乙酸乙酯,制得低用量、耐温性好的三阳离子粘弹性表面活性剂JDF。
本发明具有以下有益效果:
(1)本发明所采用的化合物均为工业化生产精细化学品,原料易得,生产成本低。
(2)本发明的新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂的制备方法简单,易分解,对地层伤害小;同时,产品的收率大幅提升,普遍达到85%以上。
(3)本发明的新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂临界胶束浓度为2~6×10-5mol/L易于聚集,形成蠕虫状胶束,具有较高的粘弹性。
(4)本发明的产品具有优异的溶解性能以及耐盐性能,可用于高矿化度地层水与海水配制。
(5)本发明的产品在高温、超高温下的水溶液具有优异的粘弹性及耐剪切性能。
附图说明
图1实施例8中不同JDF浓度下的溶解时间。
图2实施例9中不同浓度氯化钠溶液中黏度测试结果。
图3实施例10中新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂在含量2wt%时制备的清洁压裂液,120℃时的流变图。
图4实施例11中新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂在含量3wt%时制备的清洁压裂液,140℃时的流变图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:2的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为(2-2.5):1,加热至70℃,反应16小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:4摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至80℃,反应23小时,通过真空旋转蒸发仪,除去溶剂,进行2-3次的重结晶,最终新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂JDF,最终产率为85.2%。
实施例2
将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:2.5的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为2:1,加热至75℃,反应16小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:4.1摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至85℃,反应23小时,通过真空旋转蒸发仪,除去溶剂,进行2-3次的重结晶,最终新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂JDF,最终产率为86.2%。
实施例3
将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:2.5的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为2.5:1加热至80℃,反应17小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:4.1摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至80℃,反应23小时,通过真空旋转蒸发仪,除去溶剂,进行2-3次的重结晶,最终新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂JDF,最终产率为87.2%。
实施例4
将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:3的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为2.5:1,加热至80℃,反应18小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:4.2摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至80℃,反应23小时,通过真空旋转蒸发仪,除去溶剂,进行2-3次的重结晶,最终新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂JDF,最终产率为85.8%。
实施例5
将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:2.5的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为2.5:1,加热至80℃,反应18小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:4.2摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至85℃,反应24小时,通过真空旋转蒸发仪,除去溶剂,进行2-3次的重结晶,最终新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂JDF,最终产率为88.2%。
实施例6
将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:2.5的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为2.5:1,加热至80℃,反应18小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:4.2摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至90℃,反应24小时,通过真空旋转蒸发仪,除去溶剂,进行2-3次的重结晶,最终新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂JDF,最终产率为89.2%。
实施例7
将双(2-氯乙基)氨盐酸盐与环氧氯丙烷以1:3的摩尔比溶于异丙醇溶液中,并加入盐酸,其摩尔比与双(2-氯乙基)氨盐酸盐为2.5:1,加热至80℃,反应18小时,通过旋转蒸发除去溶剂,得到中间体DF。将中间体DF与芥酸酰胺丙基二甲基叔胺以1:4.2摩尔比溶于异丙醇溶液中,加热至90℃,反应24小时,通过真空旋转蒸发仪,除去溶剂,进行2-3次的重结晶,最终新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂JDF,最终产率为87.8%。
实施例8
根据实施例6中制得的产物JDF,以1wt%、1.5wt%、2wt%、2.5wt%、3wt%浓度,测试新型耐温耐盐五阳离子四子粘弹性表面活性剂在水溶以及不同浓度氯化钠溶液中的溶解时间。
实施例9
根据实施例6中制得的产物,以2wt%、3wt%浓度下的新型五阳离子四子粘弹性表面活性剂配制的水溶液在不同浓度盐的情况下表观黏度变化。
实施例10
根据实施例9中,2wt%JDF表面活性剂与14wt%氯化钠配成的清洁压裂液在120℃、170-1下剪切两小时,表观黏度仍维持在40mPa·s以上,符合行业标准SY/T6376-2008的要求。
实施例11
根据实施例9中,3wt%JDF表面活性剂与14wt%氯化钠配成的清洁压裂液在140℃、170-1下剪切两小时,表观黏度仍维持在45mPa·s以上,符合行业标准SY/T6376-2008的要求。
Claims (8)
2.根据权利要求书1所述的新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂的合成方法在于,将双(2-氯乙基)胺盐与环氧氯丙烷混合,并加入盐酸后加热,将反应后得到的产物与不饱和脂肪酸酰胺丙基二甲基叔胺混合,加入并加热,制得新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂。
3.根据权利要求书2所述的新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂的合成方法,其特征在于,包括:
(1)将双(2-氯乙基)胺盐与环氧氯丙烷按照1:(2.0-3.0)的摩尔比分别溶于异丙醇中,分别得到双(2-氯乙基)胺盐溶液与环氧氯丙烷溶液,并将所述的双(2-氯乙基)胺盐溶液与环氧氯丙烷溶液混合,然后加入盐酸,其与双(2-氯乙基)胺盐摩尔比为(2.0-2.5):1,在70-80℃下反应16h-18h,得到中间体DF;
(2)将所述中间体和不饱和脂肪酸酰胺丙基二甲基叔胺按照1:(4.0-4.2)的摩尔比混合,加入异丙醇溶解,然后在80-90℃的条件下反23-24h,将溶液过滤后增压蒸馏得到所述的新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂(JDF)。
4.根据权利要求3所述,新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂(JDF)的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,反应温度为70-80℃,反应时间为16-18h。
5.根据权利要求4所述,新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂(JDF)的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,反应温度为80℃,反应时间为18h。
6.根据权利要求3所述,新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂(JDF)的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,反应温度为80-90℃,反应时间为23-24h。
7.根据权利要求6所述,新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂(JDF)的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,反应温度为90℃,反应时间为24h。
8.权利要求1所述的R1中碳原子数17-21的不饱和烃链为芥酸酰胺丙基二甲基叔胺或油酸酰胺丙基二甲基叔胺。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210725236.6A CN115057795B (zh) | 2022-06-23 | 2022-06-23 | 一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210725236.6A CN115057795B (zh) | 2022-06-23 | 2022-06-23 | 一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115057795A true CN115057795A (zh) | 2022-09-16 |
CN115057795B CN115057795B (zh) | 2024-01-12 |
Family
ID=83203234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210725236.6A Active CN115057795B (zh) | 2022-06-23 | 2022-06-23 | 一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115057795B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103965861A (zh) * | 2014-05-21 | 2014-08-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种抗高温Gemini阳离子粘弹性表面活性剂及其合成方法 |
CN106268496A (zh) * | 2016-07-21 | 2017-01-04 | 西南石油大学 | 一种双子两性粘弹性表面活性剂及其制备方法和以其为稠化剂的清洁压裂液 |
CN106540631A (zh) * | 2016-07-13 | 2017-03-29 | 成都菲尔特技术开发有限公司 | 一种含酯基的阳离子双子表面活性剂及其制备方法和应用 |
CN108047078A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-05-18 | 西南石油大学 | 三子阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、应用以及清洁压裂液 |
CN110801774A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-18 | 西南石油大学 | 一种新型双阳离子耐温可回收表面活性剂的制备方法及其应用 |
CN113548987A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-10-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 双子两性黏弹性表面活性剂及其制备方法、应用及压裂液 |
-
2022
- 2022-06-23 CN CN202210725236.6A patent/CN115057795B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103965861A (zh) * | 2014-05-21 | 2014-08-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种抗高温Gemini阳离子粘弹性表面活性剂及其合成方法 |
CN106540631A (zh) * | 2016-07-13 | 2017-03-29 | 成都菲尔特技术开发有限公司 | 一种含酯基的阳离子双子表面活性剂及其制备方法和应用 |
CN106268496A (zh) * | 2016-07-21 | 2017-01-04 | 西南石油大学 | 一种双子两性粘弹性表面活性剂及其制备方法和以其为稠化剂的清洁压裂液 |
CN108047078A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-05-18 | 西南石油大学 | 三子阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、应用以及清洁压裂液 |
CN110801774A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-18 | 西南石油大学 | 一种新型双阳离子耐温可回收表面活性剂的制备方法及其应用 |
CN113548987A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-10-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 双子两性黏弹性表面活性剂及其制备方法、应用及压裂液 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115057795B (zh) | 2024-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110218557B (zh) | 耐盐型Gemini两性离子粘弹性表面活性剂以及高矿化度水基清洁压裂液的制备方法 | |
CN108047078B (zh) | 三子阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、应用以及清洁压裂液 | |
US10894761B2 (en) | Recyclable clean fracturing fluid thickener, preparation method and recovery method thereof, and high-temperature resistant clean fracturing fluid | |
CN103865511B (zh) | 粘弹性表面活性剂压裂液及其制备方法与应用 | |
CN110790676B (zh) | 一种耐盐耐温两性离子粘弹性表面活性剂以及储层改造工作液的制备方法 | |
CN102690641B (zh) | 一种磺酸盐表面活性剂及其制备方法 | |
US20050124525A1 (en) | Anionic viscoelastic surfactant | |
CN110801774B (zh) | 一种双阳离子耐温可回收表面活性剂的制备方法及其应用 | |
CN112812076B (zh) | 一种双磺酸基表面活性剂、清洁压裂液及其制备方法 | |
CN105964185A (zh) | 一种联接链含羟基基团的非对称型阳离子Gemini表面活性剂 | |
CN115584268A (zh) | 一种双磺酸基甜菜碱粘弹性表面活性剂及制备方法与应用 | |
CN113652222B (zh) | 一种耐温耐盐阴离子表面活性剂清洁压裂液及其制备方法 | |
CN114854390B (zh) | 一种多羟基超大亲水头基型粘弹性表面活性剂及其合成方法 | |
CN115057795A (zh) | 一种新型耐温耐盐五阳离子四子黏弹性表面活性剂及其合成方法 | |
CN102977873A (zh) | 一种三次采油用双酰胺型甜菜碱表面活性剂的制备方法及其应用 | |
CN110922956B (zh) | 一种不饱和长链表活剂压裂液及其制备和破胶方法 | |
CN110746955B (zh) | 一种驱油用双子表面活性剂、二元复合体系及其制备方法与应用 | |
CN114773220B (zh) | 一种刚性双尾表面活性剂及其制备方法和清洁压裂液 | |
CN114685306B (zh) | 一种新型低用量、耐温型三阳离子粘弹性表面活性剂制备方法及应用 | |
US20220033348A1 (en) | Preparation of cationic surfactants | |
CN113600095A (zh) | β-CD双子粘弹性表面活性剂及制备方法和耐温抗盐清洁压裂液 | |
CN114835601A (zh) | 一种具有驱油功能的多功能表面活性剂压裂液稠化剂及其制备方法 | |
CN110845372A (zh) | 一种多烯烃弯钩型表活剂凝胶体压裂液及其制备和破胶方法 | |
CN114805115A (zh) | 一种耐温型双羟基阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、压裂液及其应用 | |
CN114716392B (zh) | 一种哌嗪co2/n2响应双尾表面活性剂、制备方法及应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |