化学复合驱用甜菜碱型表面活性剂的研究进展.pdf

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1、第23卷第1期化学研究与应用Vo1．23，No．12011年1月ChemicalResearchandApplicationJan．，201l文章编号：1004—1656(2011)01-0030-05化学复合驱用甜菜碱型表面活性剂的研究进展郑自刚，侯吉瑞，赵凤兰，李卓琳，吕志宝(中国石油大学石油工程教育部重点实验室，中国石油大学提高采收率研究中心北京102249)摘要：简述了化学复合驱用甜菜碱型表面活性剂的研究现状。首先总结了羧基甜莱碱和磺基甜菜碱型表面活性剂的合成工艺进展；其次介绍了化学复合驱用甜菜碱型表面活性剂各方面的特性，主要包括其界面性质、耐温抗盐性以及

2、与其它类型表面活性剂的复配性能；最后探讨了甜菜碱在油田上应用的可行性。关键词：甜菜碱；化学复合驱；性能；应用中图分类号：TE39文献标识码：AResearchprogressofthebetaineusedinchemicalcombinationfloodingZHENGZi—gang，HOUji—rui，ZHAOFeng—lan，LIZhuo—lin，LVZhi—bao(PetroleumEngineeringkeylabofEducationalMinistry，ChinaUniversityofPetroleum；EnhancedOilRecoveryCe

3、nter，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：Theresearchstatusofthebetaineusedinchemicalcombinationfloodingwasreviewedsimply．Firstly，thesynthesisprocesswastsummarized；thenthecharacteristicsofbetaine，whichmainlyinvolvetheinterracialproperties、temperatureandsaltresistanc

4、eandsynergismofcombinationwithothersurfactants，wereintroduced；finally，theapplicationfeasibilityofbetaineintheoilfieldwasdiscussed．Keywords：betaine；chemicalcombinationflooding；performance；application表面活性剂在三次采油中占有非常重要的地途径。位。目前国内外三次采油用到的表面活性剂主要甜菜碱作为一种两性表面活性剂，具有两性是以钠盐为主的阴离子型表面活性剂，此类表面表面活性

5、剂所共有的结构特征，即在同一分子中活性剂对具有高温、高盐等较为苛刻地质特征的既含有阴离子亲水基又含有阳离子亲水基。甜油藏的适应性较差，更重要的是含有此类表面活菜碱的特殊结构决定了其独特的性能I，如具有性剂的复合驱油体系对碱的依赖性较高，大多数较高的抗硬水能力，在较宽的pH范围内具有良好与碱复配后界面张力才能达到超低¨。三元复合的界面活性等。基于甜菜碱的上述特性，如果将驱由于碱的加入给矿场带来技术和经济的双重难其应用于油田，此种表面活性剂将会对高矿化度题J，碱不仅会伤害地层和腐蚀设备，并且给油田的油藏具有较好的适应性，并且其界面张力对碱采出液的破乳带来困难。的依赖性

6、会较小，此外甜菜碱具有优良的复配性因此，研究无碱、弱碱复合驱技术非常重要，能，使其与其它类型表面活性剂复配后得到性能而研究具有在无碱或弱碱条件下形成超低界面张更加优良的驱油体系成为可能。虽然目前对于油力且具有良好的耐温和抗盐的表面活性剂成为解田用甜菜碱型表面活性剂的研究仅限于实验室和决目前化学复合驱所面临问题的较为行之有效的矿场试验阶段，但国内的许多研究人员都对其大收稿日期：2010-08-06；修回日期：2010-10．31联系人简介：侯吉瑞(1965·)，男，教授，主要从事油气田开发、油田化学、提高采收率等方面的研究。Email：houjimi@126．COt

7、YI第1期郑自刚等：化学复合驱用甜菜碱型表面活性荆的研究进展3l规模用于三次采油寄予很高的期望。下文简述了CH3(CH2)COOH+H2NCtt2CH2·N(CH3)2一CH3甜菜碱型表而活性剂的合成T艺，并对此种表面(CH2)CONHCH2CH2-N(CH3)2活性剂在油田的应用进展进行了沦述。如果与脂肪酸甲酯反应，则会有甲醇副产物生成，可蒸馏除去；如果与甘油酯反应，则会有甘1甜菜碱的合成工艺进展油副产物堆成，一般留在成品中不予分离。由上述中间体制备烷基酰胺甜菜碱的反应式1．1羧基甜菜碱的合成如下：羧基甜菜碱的类型很多，这里仅对化学复合CH3(CH2)CONHC

8、H2CH2