在提高采收率采油的方法中作為潤濕性改性劑的含偕兩性離子液體的組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及雙-N-烷基聚醚或雙-N-烯基聚醚或N-芳基聚醚雙-β-亞氨基酸或其鹽類型的偕兩性離子液體在具有高二價(jià)離子(諸如鈣、鎂、鋇和鍶)含量的鹽水的存在下在高溫和高壓下在提高采收率采油的方法中作為巖石(諸如石灰?guī)r、白云巖、砂巖、石英或非均質(zhì)巖石)潤濕性的改性劑的應(yīng)用。
【專利說明】在提高采收率采油的方法中作為潤濕性改性劑的含偕兩性離子液體的組合物
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及偕兩性離子液體在具有高ニ價(jià)離子(諸如鈣、鎂、鋇和鍶)含量的鹽水、高溫和高壓的存在下在提高采收率采油的方法中作為巖石(諸如石灰?guī)r、白云巖、砂巖、石英或非均質(zhì)巖石)的潤濕性改性劑以提高采收率采油因素的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]兩性離子液體是在同一分子的不同原子上包含陽離子和陰離子從而使其呈電中性并給予它們根據(jù)介質(zhì)特性用作酸或堿(供體或受體)的機(jī)會(huì)的化合物，這意味著它們是智能分子，并且可被設(shè)計(jì)為根據(jù)ー種或更多種具體環(huán)境的特征而有效工作。
[0003]
【權(quán)利要求】
1.ー種具有潤濕性改性性質(zhì)的基于雙-N-烷基或雙-N-烯基或N-環(huán)烷基或N-芳基雙-β -氨基酸或其鹽的偕兩性離子液體組合物，其特征在于包括5-90wt %的活性組分和10-95wt%的溶剤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偕兩性離子液體的組合物，其中所述活性組分的濃度優(yōu)選為 20-50wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2任一項(xiàng)所述的基于偕兩性離子液體的組合物，其中所述溶劑的濃度優(yōu)選為50-80wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的基于偕兩性離子液體的組合物，其特征在于所用的溶劑是蒸餾水，或者具有高二價(jià)離子(諸如鈣或鎂)含量的鹽水，或者衍生自醇如甲醇、こ醇、異丙醇或其混合物的有機(jī)溶劑化合物，或者作為二甲苯異構(gòu)體、甲苯或柴油、汽油或其混合物的芳族化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的基于偕兩性離子液體的組合物，其特征在于所用的溶劑優(yōu)選是蒸餾水、具有高二價(jià)離子含量的鹽水或二甲苯異構(gòu)體的混合物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的偕兩性離子液體，其特征在于具有以下分子結(jié)構(gòu):
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的偕兩性離子液體，其中も和R3、R5優(yōu)選是-H，且R2優(yōu)選是由-c18h35表示的烯基鏈，并且包括如下的化學(xué)結(jié)構(gòu):
8.一種由如下合成路徑表示的獲得權(quán)利要求6和7所述的偕兩性離子液體的方法:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中式I的聚ニ醇，優(yōu)選衍生自環(huán)氧こ烷或環(huán)氧丙烷或其共聚物，具有兩個(gè)羥基基團(tuán)，其一位于聚合物鏈的末端且另一位于聚合物鏈的起始處，且其平均分子量在100-20，000g/mol范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中所用的A型化合物優(yōu)選是甲苯磺酰氯。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中式I的聚ニ醇與A型化合物之間的摩爾比優(yōu)選是 1: 2.2 到 1: 2.6。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中在第二合成路徑的第一階段中使用的堿性堿優(yōu)選是氫氧化鈉。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其特征在于第二合成路徑的第一階段的操作條件優(yōu)選為'2到5小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間和5-40°C的溫度。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中式IV的烷基胺或烯基胺是直鏈或支鏈的。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其特征在于式IV的烷基胺或烯基胺優(yōu)選包含1-30個(gè)碳原子。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中式IV的環(huán)烷基或芳基基團(tuán)優(yōu)選包含5-12個(gè)碳原子。
17.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中式III與式IV的化合物之間的摩爾比優(yōu)選是 1: 1.8-1: 2.6。
18.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中在第二合成路徑的第二階段中使用的溶剤，其優(yōu)選是こ臆。
19.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其特征在于第二合成路徑的第二階段的操作條件優(yōu)選是，4-6小時(shí)的反應(yīng)時(shí) 間和70-85°C的溫度。
20.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中優(yōu)選使用的式VI的不飽和酸是丙烯酸和甲基丙烯酸。
21.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中式V和VI的化合物之間的摩爾比優(yōu)選是1: 1.8-1: 2.6。
22.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中在第二反應(yīng)步驟中使用的溶劑優(yōu)選是水、甲苯或ニ甲苯混合物、鄰-ニ甲苯、間-ニ甲苯、対-ニ甲苯、煤油和航空煤油。
23.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其特征在于第二反應(yīng)步驟的操作條件優(yōu)選為:1-10小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間和80-130°C的溫度。
24.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成方法，其中式VII的化合物，即基于雙-N-烷基或雙-N-烯基或N-環(huán)烷基或N-芳基雙-β -氨基酸的偕兩性離子液體組合物，用諸如鈉、鉀或銫的氫氧化物、碳酸鹽或碳酸氫鹽的堿來中和。
25.基于雙-Ν-烷基或雙-Ν-烯基或Ν-環(huán)烷基或Ν-芳基雙-β-氨基酸或其鹽的偕兩性離子液體在提高采收率采油的方法中的應(yīng)用，其中在具有高鹽含量和ニ價(jià)離子諸如鈣、鎂、鋇和鍶的鹽水的存在下改變巖石如石灰?guī)r、白云巖、砂、石英或非均質(zhì)巖石的潤濕性。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的偕兩性離子液體的應(yīng)用，其中所述溫度至多為220°C。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的偕兩性離子液體的應(yīng)用，其中所述壓カ至多為4000psi。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的偕兩性離子液體的應(yīng)用，其中所述鹽濃度至多為400,000ppm。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的偕兩性離子液體的應(yīng)用，其中二價(jià)離子濃度至多為180,000ppm。
30.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的基于偕兩性離子液體的組合物的應(yīng)用，其中注入含油巖層以改變潤濕性的組合物濃度為25-40，OOOppm濃度。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的基于偕兩性離子液體的組合物的應(yīng)用，其中所注射的濃度優(yōu)選是 500-10,000ppm。`
【文檔編號】C07C227/18GK103459567SQ201180064989
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2010年11月12日
【發(fā)明者】R.赫南德茲阿爾塔米拉諾, L.S.扎姆迪奧里維拉, V.Y.梅納瑟范特斯, H.I.貝爾特蘭康德, C.D.L.A.杜蘭瓦倫西亞, S.洛佩茲拉米雷茲, E.布恩羅斯特羅岡薩雷斯, J.L.門多扎德拉克魯茲, J.A.加西亞馬蒂內(nèi)茲, E.E.盧納羅杰羅, D.A.尼托阿爾瓦雷茲 申請人:墨西哥石油研究院