在提高采收率采油的方法中作为润湿性改性剂的含偕两性离子液体的组合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及双-N-烷基聚醚或双-N-烯基聚醚或N-芳基聚醚双-β-亚氨基酸或其盐类型的偕两性离子液体在具有高二价离子(诸如钙、镁、钡和锶)含量的盐水的存在下在高温和高压下在提高采收率采油的方法中作为岩石(诸如石灰岩、白云岩、砂岩、石英或非均质岩石)润湿性的改性剂的应用。
【专利说明】在提高采收率采油的方法中作为润湿性改性剂的含偕两性离子液体的组合物
发明领域
[0001]本发明涉及偕两性离子液体在具有高ニ价离子(诸如钙、镁、钡和锶)含量的盐水、高温和高压的存在下在提高采收率采油的方法中作为岩石(诸如石灰岩、白云岩、砂岩、石英或非均质岩石)的润湿性改性剂以提高采收率采油因素的应用。
【背景技术】
[0002]两性离子液体是在同一分子的不同原子上包含阳离子和阴离子从而使其呈电中性并给予它们根据介质特性用作酸或碱(供体或受体)的机会的化合物，这意味着它们是智能分子，并且可被设计为根据ー种或更多种具体环境的特征而有效工作。
[0003]
【权利要求】
1.ー种具有润湿性改性性质的基于双-N-烷基或双-N-烯基或N-环烷基或N-芳基双-β -氨基酸或其盐的偕两性离子液体组合物，其特征在于包括5-90wt %的活性组分和10-95wt%的溶剤。
2.根据权利要求1所述的基于偕两性离子液体的组合物，其中所述活性组分的浓度优选为 20-50wt%。
3.根据权利要求1和2任一项所述的基于偕两性离子液体的组合物，其中所述溶剂的浓度优选为50-80wt%。
4.根据权利要求1-3任一项所述的基于偕两性离子液体的组合物，其特征在于所用的溶剂是蒸馏水，或者具有高二价离子(诸如钙或镁)含量的盐水，或者衍生自醇如甲醇、こ醇、异丙醇或其混合物的有机溶剂化合物，或者作为二甲苯异构体、甲苯或柴油、汽油或其混合物的芳族化合物。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于偕两性离子液体的组合物，其特征在于所用的溶剂优选是蒸馏水、具有高二价离子含量的盐水或二甲苯异构体的混合物。
6.根据前述权利要求任一项所述的偕两性离子液体，其特征在于具有以下分子结构:
7.根据权利要求6所述的偕两性离子液体，其中も和R3、R5优选是-H，且R2优选是由-c18h35表示的烯基链，并且包括如下的化学结构:
8.一种由如下合成路径表示的获得权利要求6和7所述的偕两性离子液体的方法:
9.根据权利要求8所述的合成方法，其中式I的聚ニ醇，优选衍生自环氧こ烷或环氧丙烷或其共聚物，具有两个羟基基团，其一位于聚合物链的末端且另一位于聚合物链的起始处，且其平均分子量在100-20，000g/mol范围内。
10.根据权利要求8所述的合成方法，其中所用的A型化合物优选是甲苯磺酰氯。
11.根据权利要求8所述的合成方法，其中式I的聚ニ醇与A型化合物之间的摩尔比优选是 1: 2.2 到 1: 2.6。
12.根据权利要求8所述的合成方法，其中在第二合成路径的第一阶段中使用的碱性碱优选是氢氧化钠。
13.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于第二合成路径的第一阶段的操作条件优选为'2到5小时的反应时间和5-40°C的温度。
14.根据权利要求8所述的合成方法，其中式IV的烷基胺或烯基胺是直链或支链的。
15.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于式IV的烷基胺或烯基胺优选包含1-30个碳原子。
16.根据权利要求8所述的合成方法，其中式IV的环烷基或芳基基团优选包含5-12个碳原子。
17.根据权利要求8所述的合成方法，其中式III与式IV的化合物之间的摩尔比优选是 1: 1.8-1: 2.6。
18.根据权利要求8所述的合成方法，其中在第二合成路径的第二阶段中使用的溶剤，其优选是こ臆。
19.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于第二合成路径的第二阶段的操作条件优选是，4-6小时的反应时 间和70-85°C的温度。
20.根据权利要求8所述的合成方法，其中优选使用的式VI的不饱和酸是丙烯酸和甲基丙烯酸。
21.根据权利要求8所述的合成方法，其中式V和VI的化合物之间的摩尔比优选是1: 1.8-1: 2.6。
22.根据权利要求8所述的合成方法，其中在第二反应步骤中使用的溶剂优选是水、甲苯或ニ甲苯混合物、邻-ニ甲苯、间-ニ甲苯、対-ニ甲苯、煤油和航空煤油。
23.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于第二反应步骤的操作条件优选为:1-10小时的反应时间和80-130°C的温度。
24.根据权利要求8所述的合成方法，其中式VII的化合物，即基于双-N-烷基或双-N-烯基或N-环烷基或N-芳基双-β -氨基酸的偕两性离子液体组合物，用诸如钠、钾或铯的氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐的碱来中和。
25.基于双-Ν-烷基或双-Ν-烯基或Ν-环烷基或Ν-芳基双-β-氨基酸或其盐的偕两性离子液体在提高采收率采油的方法中的应用，其中在具有高盐含量和ニ价离子诸如钙、镁、钡和锶的盐水的存在下改变岩石如石灰岩、白云岩、砂、石英或非均质岩石的润湿性。
26.根据权利要求25所述的偕两性离子液体的应用，其中所述温度至多为220°C。
27.根据权利要求25所述的偕两性离子液体的应用，其中所述压カ至多为4000psi。
28.根据权利要求25所述的偕两性离子液体的应用，其中所述盐浓度至多为400,000ppm。
29.根据权利要求25所述的偕两性离子液体的应用，其中二价离子浓度至多为180,000ppm。
30.根据权利要求1-5所述的基于偕两性离子液体的组合物的应用，其中注入含油岩层以改变润湿性的组合物浓度为25-40，OOOppm浓度。
31.根据权利要求30所述的基于偕两性离子液体的组合物的应用，其中所注射的浓度优选是 500-10,000ppm。`
【文档编号】C07C227/18GK103459567SQ201180064989
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2011年11月9日 优先权日:2010年11月12日
【发明者】R.赫南德兹阿尔塔米拉诺, L.S.扎姆迪奥里维拉, V.Y.梅纳瑟范特斯, H.I.贝尔特兰康德, C.D.L.A.杜兰瓦伦西亚, S.洛佩兹拉米雷兹, E.布恩罗斯特罗冈萨雷斯, J.L.门多扎德拉克鲁兹, J.A.加西亚马蒂内兹, E.E.卢纳罗杰罗, D.A.尼托阿尔瓦雷兹 申请人:墨西哥石油研究院