不同烷基链长的聚氧乙烯醚萘类发泡剂合成及性能研究

来源：石油科学通报杂志2020年第4期北京时间：

作者：王洪涛；冯丽娟；何萌；张玉珍；郭丹；曾庆桥；杨陆涛；张鲁霞

单位：中国石油华北油田公司勘探开发研究院,任丘 062552%南京师范大学化学与材料科学学院,南京 210046

摘要：油田开发后期,为应对含水率大幅上升、油田地质低渗透性、非均质性等问题,油田泡沫驱技术被开发并逐渐进入现场应用.其中高效泡沫剂是提高采收率和影响泡沫驱油技术成功的关键因素之一.为获得耐油、耐温且无色谱分离问题的高效泡沫剂,本文以萘、浓硫酸、环氧乙烷为主要原料合成了不同烷基链长的聚氧乙烯醚萘磺酸钠,探究了疏水碳链长度对烷基聚氧乙烯醚萘磺酸钠性能的影响,并研究了产物的表面张力、乳化性能、矿化度水中的泡沫性能和室内岩心驱油性能.表面张力研究结果表明:当疏水碳链长度为10时,表面张力较大,而当链长大于10时,表面张力差异较小,其中十四碳体系具有最低的表面张力和最小的CMC浓度.乳化性能结果表明:当碳链长度大于10后,化合物具有良好的乳化性能且十四碳体系乳化稳定性最好.泡沫性能测试结果表明:十四碳体系具有最佳发泡倍率和析液半衰期,其高温泡沫性能最好.本文在上述研究的基础上,以十四烷基聚氧乙烯醚萘磺酸钠为目标泡沫体系,进一步研究了该体系的抗吸附性能、耐油性能、腐蚀性以及对目标油藏原油的界面张力及岩心驱替性能,结果表明:十四碳体系具有良好的抗吸附和耐油性能.吸附前后,发泡体系的泡沫性能未出现明显下降;随着含油量的增加,泡沫性能降低幅度较小.同时,十四碳体系的腐蚀性能达标,并可以有效降低目标原油的油—水界面张力.最终的室内岩心驱替实验结果显示该泡沫剂提高采收率达21.01％,完全满足高温油藏泡沫驱油剂的性能要求.

关键词：聚氧乙烯醚萘磺酸钠,表面张力,乳化性,泡沫性能,抗吸附性能,耐油性能,腐蚀性,界面张力,驱替能力