芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽及其制備與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高效表面活性劑領(lǐng)域，特別涉及芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽及其制 備與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 油田開采技術(shù)中，化學(xué)復(fù)合驅(qū)是指在水中加入聚合物、表面活性劑和堿，發(fā)揮各組 分之間的協(xié)同作用，利用聚合物的流度控制能力和粘彈性作用以及表面活性劑大幅度降低 油水界面張力的特性，既提高波及系數(shù)又提高驅(qū)油效率，進而提高采收率的一種三次采油 技術(shù)。
[0003] 聚合物/表面活性劑（SP)二元驅(qū)是在聚合物驅(qū)和三元復(fù)合驅(qū)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 又一提高采收率新技術(shù)，聚合物的粘度和粘彈性得到最大程度地發(fā)揮，表面活性劑又能降 低毛管壓力、增大毛管數(shù)，從而達到既提高波及體積又提高洗油效率的目的。二元復(fù)合驅(qū)能 減少三元復(fù)合驅(qū)由于堿存在造成的腐蝕結(jié)垢、儲層傷害、粘彈性損失及采出液破乳處理，但 二元復(fù)合驅(qū)對表面活性劑的要求非常高。目前國內(nèi)外用于無堿二元用表面活性劑主要集中 在兩性表面活性劑，主要包括兩性甜菜堿，陰非兩性表面活性劑等。
[0004] CN102618244 B公開了中國石油勘探開發(fā)研宄院研制的新型芳基烷基結(jié)構(gòu)的甜菜 堿型兩性表面活性劑，在大慶油田研宄院完成了公斤級產(chǎn)品的性能評價，其中該類型表面 活性劑的界面性能、乳化性能、吸附性能、穩(wěn)定性能及驅(qū)油性能等指標均表現(xiàn)非常優(yōu)異，但 甜菜堿價格相對較高，需進一步降低成本，進行工業(yè)化應(yīng)用推廣。
[0005] CN102277146 B公開了中國石油化工股份有限公司上?；ぱ绣吃貉兄频耐榛?聚氧乙烯醚羧酸鹽型性能較優(yōu)異，其能夠?qū)崿F(xiàn)系列化生產(chǎn)，但烷基酚親油基結(jié)構(gòu)降低界面 張力能力有限，需要高礦化度的協(xié)同作用才具有較好的降低界面張力的能力。
[0006] CN 101705083 B公開了山東德仕化工集團有限公司研制的一種陰非離子驅(qū)油用 表面活性劑驅(qū)油體系的組合物，其由C18烷基苯磺酸鈉18 %，C 16脂肪酸C 2烷醇酰胺25 %，C 8 烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯7%，乙醇17%，辛醇3%，水30%組成，通過系列化優(yōu)選的陰離子 表面活性劑與非離子表面活性劑復(fù)配使得體系驅(qū)油效率高、油藏適應(yīng)性強，有良好的推廣 前景，但復(fù)配體系陰離子和非離子易產(chǎn)生色譜分離，現(xiàn)場應(yīng)用具有較大風(fēng)險。
[0007] -般來說，油水體系的界面張力越低，體系越容易乳化。CN102807478 A公開了一 種芳基烷基醇聚氧乙烯醚類化合物，其中EB5EO的油水界面張力可以達到l(T2mN/m，其他表 面活性劑油水界面張力均在Kr 1HiNAi左右，該芳基烷基醇聚氧乙烯醚類化合物相比于傳統(tǒng) 的烷基醇聚氧乙烯醚或其衍生物（10° mN/m左右）具有較好的界面張力，但仍有待進一步 改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的一個目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中表面活性劑的缺點，優(yōu)選合適碳鏈長 度的帶芳香基團的長支鏈烷基，通過聚氧乙烯鏈與乙酸鹽結(jié)合，設(shè)計并合成芳基烷基醇聚 氧乙烯醚羧酸鹽。
[0009] 本發(fā)明的另一目的在于提供所述芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽的制備方法。
[0010] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種包括所述芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽的表面 活性劑組合物。
[0011] 本發(fā)明的另一目的在于提供芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽以及包括該芳基烷基 醇聚氧乙烯醚羧酸鹽的表面活性劑組合物的應(yīng)用，特別是其在油田三次采油技術(shù)中的應(yīng) 用。
[0012] 為了達到上述目的，一方面，本發(fā)明提供一種芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其結(jié) 構(gòu)如式⑴所示：
[0013]
【主權(quán)項】
1. 一種芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其結(jié)構(gòu)如式（I)所示：
其中，R為苯基、甲苯基或二甲苯基；X、y分別為選自O(shè)?15的整數(shù)且x+y = 15 ;n為 選自1?15的整數(shù)；M為Na或K。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其中，所述M為Na。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其中，所述R為3, 5-間二甲 苯基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其中，所述η為 選自3?9的整數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽，其具有如下結(jié)構(gòu)：

6. 權(quán)利要求1?5任一項所述的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽的制備方法，該方法包 括步驟： 使芳基烷基醇聚氧乙烯醚在強堿催化劑的條件下與鹵代乙酸發(fā)生反應(yīng)，即生成所述芳 基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述的鹵代乙酸選自氟代乙酸、氯代乙酸、溴代乙 酸、碘代乙酸中的一種或幾種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中還包括采用乙醇脫除所述反應(yīng)中的無機鹽。
9. 一種表面活性劑組合物，其中包括一種或多種權(quán)利要求1?5任一項所述的芳基烷 基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽或根據(jù)權(quán)利要求6?8任一項所述方法得到的芳基烷基醇聚氧乙烯 醚羧酸鹽。
10. 權(quán)利要求1?5任一項所述的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽、根據(jù)權(quán)利要求6? 8任一項所述方法得到的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽或權(quán)利要求9所述的表面活性劑組 合物在三次采油中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽及其制備與應(yīng)用，所述的芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽具有式(I)所示結(jié)構(gòu)式，其中，R為苯基、甲苯基或二甲苯基；x、y分別為選自0～15的整數(shù)且x+y＝15；n為選自1～15的整數(shù)；M為Na、K。所述方法包括使芳基烷基醇聚氧乙烯醚在強堿催化劑的條件下與鹵代乙酸發(fā)生反應(yīng)生成所述芳基烷基醇聚氧乙烯醚羧酸鹽。所述羧酸鹽具有良好的水溶性，高效的降低表/界面張力能力，優(yōu)異的乳化性能，較佳的耐溫耐鹽性能，良好的抗吸附性能和驅(qū)油效果，在三次采油眾多領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景，能夠作為有效的驅(qū)油劑在三次采油中應(yīng)用。
【IPC分類】C09K8-584, C07C59-64, C07C51-00
【公開號】CN104529756
【申請?zhí)枴緾N201410837434
【發(fā)明人】周朝輝, 張群, 王紅莊, 馬德勝, 朱友益, 王強, 羅文利, 蔡紅巖
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月29日