安塞油田表面活性剂提高采收率技术研究与应用

发布时间：2020-12-30 00:42

　　表面活性剂驱油作为目前石油行业三次采油中的重要手段,诸多学者多年来一直进行研究。随着安塞油田的开发进入中高含水期,常规表面活性剂在矿场应用中暴露出来的问题逐渐无法解决。为克服常规油田用表面活性剂耐盐或是耐温差的问题,并更好的适应低渗透油藏储层的复杂条件,新合成羧酸型双子表面活性剂N,N-双烷基乙二胺二苯酸钠。以邻苯二甲酸酐、乙二胺与溴代正辛烷为原料,通过酰胺化反应与N-烷基化反应两步合成生成了N,N-双烷基乙二胺二苯酸钠,并通过单因素实验与正交实验对每步反应进行了合成条件的优化,最终确定了最佳合成方案。生成中间体的酰胺化反应以乙二胺和邻苯二甲酸酐以1:2.5进行投料,反应温度为65℃,反应时间为18h;生成目标产物的N-烷基化反应投料比1:2.5,反应温度为60℃,反应时间为8h,最终的产物收率可以达到45.7%。室内合成实验最佳反应条件下合成产物后进行界面能力考察并确定了将合成产物作为复配表面活性剂主剂。在研究复配机理后确定适用于安塞油田最佳复配驱油体系为:主剂浓度为0.2%下,使用新合成羧酸型双子表面活性剂与非离子型表面活性剂OP-10以质量比1:2进行配比形成驱油体系,可降低油水... 

【文章来源】：西安石油大学陕西省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

润湿反转机理示意图

不选用。由于乙二胺结构中的二元伯胺是对称结构，四个活泼氢的活性相同，所以稍不注意就可能会使活性剂在合成的过程中生成大量的副产物，所以在合成的过程中要小心谨慎，避免合成活性剂的纯度不够，进而影响随后的评测。因此，为得到高产率的对称中间体PP就必须严格把控反应温度、反应时间与投料比。本文选用邻苯二甲酸酐进行酰化反应，酸酐在酰化反应中活性高于羧酸且反应不可逆，最终产率较高。由于选用的是环状酸酐依据反应条件会生成单酸酐或是内酰亚胺，所以在控制反应时要注意反应条件，避免生成内酰亚胺。反应过程如图2-1所示。图2-1中间产物反应机理

的低廉使得其更适合引入长链烷烃。而氯代烷活泼性不如溴代烷且反应后会生成氯气，溶于水后形成酸性环境导致提纯与测定的复杂。氟代烷活泼性较低，一般情况下不予选择。在此反应中，中间产物在溴代烷中几乎不溶，直接设置实验会导致实验时间过长反应所需温度过高，并由于过长时间与过高温度而产生其他副反应导致结果偏离实验设计方向。但其两者与无水乙醇均有较好的溶解性，所以需要选择无水乙醇作为溶剂来降低反应时间与温度。中间体PP与溴代烷发生双取代反应，控制体系处在弱碱性条件下，将会生成目标产物PK。反应过程如图2-6所示。图2-6最终产物合成机理（2）最终产物合步骤在250ml三口磨颈烧瓶中加入一定量的中间体溶于定量无水乙醇中，密封反应体系。在固定的温度下进行，使用分液漏斗向三口烧瓶中缓慢滴加溴代正辛烷乙醇溶液，并不断搅拌，使烧瓶内的溶液充分融合。反应充分完成后趁热倒出烧瓶内的溶液，室温


本文编号：2946639