RU2656322C2 - Высококонцентрированные безводные аминные соли углеводородполиалкоксисульфатов, применение и способ применения их водных растворов - Google Patents
Высококонцентрированные безводные аминные соли углеводородполиалкоксисульфатов, применение и способ применения их водных растворов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656322C2 RU2656322C2 RU2015134762A RU2015134762A RU2656322C2 RU 2656322 C2 RU2656322 C2 RU 2656322C2 RU 2015134762 A RU2015134762 A RU 2015134762A RU 2015134762 A RU2015134762 A RU 2015134762A RU 2656322 C2 RU2656322 C2 RU 2656322C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon atoms
- groups
- substituents
- alkoxy groups
- composition
- Prior art date
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 39
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 39
- -1 amine salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 33
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000010790 dilution Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000012895 dilution Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 84
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 59
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 claims abstract description 50
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract description 42
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 125000005529 alkyleneoxy group Chemical group 0.000 claims abstract description 34
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 claims abstract description 31
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims abstract description 25
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 25
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 20
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 77
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 24
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 15
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 15
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 12
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims 7
- 125000004106 butoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 claims 4
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 abstract description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 21
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 20
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 15
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 15
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 11
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 11
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropan-2-ol Chemical compound CC(O)CN HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000011552 falling film Substances 0.000 description 6
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000350481 Pterogyne nitens Species 0.000 description 4
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N diisopropanolamine Chemical compound CC(O)CNCC(C)O LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- KEQGZUUPPQEDPF-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-5,5-dimethylimidazolidine-2,4-dione Chemical compound CC1(C)N(Cl)C(=O)N(Cl)C1=O KEQGZUUPPQEDPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N chlorosulfonic acid Substances OS(Cl)(=O)=O XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N dibutylamine Chemical compound CCCCNCCCC JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940043276 diisopropanolamine Drugs 0.000 description 2
- 238000003113 dilution method Methods 0.000 description 2
- NOPFSRXAKWQILS-UHFFFAOYSA-N docosan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCO NOPFSRXAKWQILS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000001483 mobilizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N octadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCO GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- REIUXOLGHVXAEO-UHFFFAOYSA-N pentadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCO REIUXOLGHVXAEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 2
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 2
- HLZKNKRTKFSKGZ-UHFFFAOYSA-N tetradecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCO HLZKNKRTKFSKGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ALSTYHKOOCGGFT-KTKRTIGZSA-N (9Z)-octadecen-1-ol Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCO ALSTYHKOOCGGFT-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- JTQQDDNCCLCMER-CLFAGFIQSA-N (z)-n-[(z)-octadec-9-enyl]octadec-9-en-1-amine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCNCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC JTQQDDNCCLCMER-CLFAGFIQSA-N 0.000 description 1
- XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 1-Tridecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCO XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUJLWPFSUCHPQL-UHFFFAOYSA-N 11-methyldodecan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCO XUJLWPFSUCHPQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTHNHFOGQMKPOV-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-amine Chemical compound CCCCC(CC)CN LTHNHFOGQMKPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical class [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- SAIKULLUBZKPDA-UHFFFAOYSA-N Bis(2-ethylhexyl) amine Chemical compound CCCCC(CC)CNCC(CC)CCCC SAIKULLUBZKPDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100032373 Coiled-coil domain-containing protein 85B Human genes 0.000 description 1
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N Ethylamine Chemical compound CCN QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000868814 Homo sapiens Coiled-coil domain-containing protein 85B Proteins 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N Triisopropanolamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CC(C)O SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 1
- HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N butan-1-amine Chemical compound CCCCN HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 229960000735 docosanol Drugs 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007037 hydroformylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 238000005649 metathesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005608 naphthenic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- IOQPZZOEVPZRBK-UHFFFAOYSA-N octan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCN IOQPZZOEVPZRBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940055577 oleyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- XMLQWXUVTXCDDL-UHFFFAOYSA-N oleyl alcohol Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCCCCO XMLQWXUVTXCDDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 235000020354 squash Nutrition 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000001180 sulfating effect Effects 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- KJIOQYGWTQBHNH-UHFFFAOYSA-N undecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCO KJIOQYGWTQBHNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
- C09K8/584—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific surfactants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
- C07C211/01—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C211/02—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
- C07C211/03—Monoamines
- C07C211/05—Mono-, di- or tri-ethylamine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
- C07C211/01—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C211/02—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
- C07C211/03—Monoamines
- C07C211/07—Monoamines containing one, two or three alkyl groups, each having the same number of carbon atoms in excess of three
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C305/00—Esters of sulfuric acids
- C07C305/02—Esters of sulfuric acids having oxygen atoms of sulfate groups bound to acyclic carbon atoms of a carbon skeleton
- C07C305/04—Esters of sulfuric acids having oxygen atoms of sulfate groups bound to acyclic carbon atoms of a carbon skeleton being acyclic and saturated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/334—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing sulfur
- C08G65/3344—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing sulfur containing oxygen in addition to sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/02—Polyalkylene oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/602—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation containing surfactants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/84—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/86—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к высококонцентрированным безводным аминным солям углеводородполиалкоксисульфатов, причем эти соли выбраны из группы замещенных аминов, предпочтительно алканоламинов. Высококонцентрированная и текучая при 25°С композиция аминных солей углеводородполиалкоксисульфатов для хранения и транспортировки в виде высококонцентрированной композиции и применения для повышения нефтеотдачи пластов после ее разбавления содержит (A) более 80 мас.% аминных солей углеводородполиалкоксисульфатов с формулой где один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из группы, содержащей алкил, содержащий от 1 до 14 атомов углерода, алкенил, содержащий от 3 до 18 атомов углерода, гидроксиалкил, содержащий 3 или 4 атома углерода, два или три заместителя являются гидроксиалкилами, содержащими 2 атома углерода, и их смеси, причем гидроксиалкил может быть алкоксилирован, и причем каждый из остальных заместителей представляет собой водород; и R4 является одним или более различными углеводородами, содержащими от 10 до 36 атомов углерода; необязательно в смеси с менее чем 20 мас.% указанных аминных солей углеводородполиалкоксисульфатов, в которых алкоксигруппы являются исключительно ЕО-группами; (B) по меньшей мере от 0,1 до менее чем 5 мас.% несульфатированного полиалкоксилированного углеводорода R4-O-[EO,PO,AO]n-H или смеси; (С) до менее чем 5 мас.% несульфатированного гидроксиуглеводорода R4-ОН или смеси; причем (В) и (С) совместно составляют от 0,1 до 10 мас.% композиции; причем композиция содержит менее 2 мас.% воды, и число n алкоксигрупп ЕО, РО, АО совместно лежит в диапазоне от 1 до 16, и алкоксигруппы выбраны из от 1 до 16 пропоксигрупп (РО) и, необязательно, одной или более из групп от 0 до 15 этоксигрупп (ЕО) и от 0 до 10 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода, и алкоксигруппы распределены статистически или сгруппированы в блоки, или и то, и другое. Полученные продукты при комнатной температуре являются низковязкими и пригодными для перекачивания насосом. Вследствие отсутствия воды соли являются высокоустойчивыми к гидролизу, в том числе при высоких температурах. Кроме того, изобретение относится к применению композиций по настоящему изобретению, разведенных водой, в месторождениях нефти с целью обеспечения более эффективной добычи нефти или для извлечения углеводородов из нефтеносных песков или других поверхностей или материалов, содержащих углеводороды. 3 н. и 43 з.п. ф-лы, 4 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к высококонцентрированным безводным аминным солям углеводородполиалкоксисульфатов, причем эти соли выбраны из группы замещенных аминов, предпочтительно - алканоламинов. Полученные продукты при комнатной температуре являются низковязкими и пригодными для перекачивания насосом. Соли являются высокоустойчивыми к гидролизу, в том числе при высоких температурах.
Кроме того, изобретение относится к применению углеводородполиалкоксисульфатов, разбавленных водой, в частности - растворов для применения в месторождениях нефти с целью более эффективной добычи нефти, например - для нагнетания растворов поверхностно-активных веществ в подземные нефтяные пласты или для так называемого «изменения смачиваемости» (от англ.: «wettability alteration») или для извлечения углеводородов из нефтеносных песков или других содержащих углеводороды поверхностей или материалов. При этом в контексте настоящего изобретения извлечение углеводородов также включает их очистку, по отдельности или совместно.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Соли алкилполиалкоксисульфатов применяют в различных прикладных задачах, например - в качестве вспомогательных веществ в текстильной и кожевенной промышленности, в металлообработке, в качестве смазочных средств или очистителей, в косметических средствах, в качестве химикатов в месторождениях нефти и газа, в качестве моющих и очищающих средств.
Применение алкилполиалкоксисульфатов в качестве химикатов в месторождениях нефти и газа известно, например, из публикации GB 2168095 А. Другими примерами публикаций, раскрывающих алкилполиалкоксисульфаты, содержащие пропоксигруппы, являются публикации WO 2009/124922 и WO 2011/110502 А1, в которых, кроме солей щелочных и щелочноземельных металлов, указаны также аммониевые (NH4 +) соли алкилполиалкоксисульфатов.
Получение алкилполиалкоксисульфатов согласно предшествующему уровню техники осуществляют из продуктов присоединения этиленоксида (ЕО; от нем.: Ethylenoxid) и/или пропиленоксида (РО; от нем.: Propylenoxid) и/или высшего алкиленоксида (АО; от нем.: Alkylenoxid) к природным или синтетическим спиртам в реакции, например, с хлорсульфоновой кислотой или с газообразным триоксидом серы или с другими подходящими сульфатирующими средствами в эквимолярных количествах.
При этом получают сложные полуэфиры полиалкоксилатов с серной кислотой, которые затем нейтрализуют основаниями. Нейтрализующие основания добавляют к воде в таких концентрациях, чтобы алкилполиалкоксисульфаты образовывались в форме водных растворов или паст. Обычно алкилполиалкоксисульфаты, нейтрализованные гидроксидами щелочных металлов или аммиаком, имеют жидкую форму водного раствора с концентрацией менее 30 масс. %. При концентрациях, превышающих 30 масс. %, продукты образуют высоковязкие гелевые фазы. Кроме высокого содержания воды в этой форме поставки, продукты подвергаются опасности загрязнения микроорганизмами, что делает необходимым добавление биоцида или консервирующего средства. Имеются высококонцентрированные формы поставки солей щелочных металлов с содержанием активного вещества в диапазоне от 70 масс. % до немного более 80 масс. %, вязкость которых лежит в диапазоне, удобном для пользования, что обеспечивает их пригодность для перекачивания насосом. Такие высококонцентрированные продукты в высокой степени подвергаются опасности гидролиза, который в кислом диапазоне рН протекает как автокаталитический процесс. При гидролизе SO3 отщепляется от молекул и образует с водой серную кислоту. За счет образующейся серной кислоты значение рН снижается дальше и ускоряет гидролиз.
Согласно предшествующему уровню техники, за счет добавления подходящих буферных веществ можно в течение ограниченного времени удерживать значение рН в нейтральном диапазоне, чтобы замедлить гидролиз.
Повышенные температуры ускоряют разложение (гидролиз) алкилполиалкоксисульфатов. Поэтому рекомендуется по возможности транспортировать и хранить продукты при температурах ниже 30°С. Повторное нагревание продуктов, подвергнутых низким температурам, следует проводить очень осторожно, поскольку необходимо избегать точечного перегрева. В связи с высокой вязкостью при температурах около 0°С продукты невозможно перекачивать или перемешивать. Локального перегрева, например - за счет разогрева паром или электрического разогрева, следует избегать, поскольку это приводит к так называемым «кислым гнездам». Поэтому локальный перегрев может приводить к разложению (гидролизу) всего содержимого складского резервуара.
В публикации ЕР 0167337 А2 описаны соли С4-С10 алкилалкоксисульфатов, которые также могут существовать в высококонцентрированной форме в виде водных текучих композиций. В отличие от упомянутых солей, соли с более длинными алкильными цепями описаны как высоковязкие.
Из публикации ЕР 0656416 А1 известны концентраты поверхностно-активных веществ как базовые поверхностно-активные вещества для концентрированных жидких композиций, содержащих алканоламинные соли алкилполиэтоксисульфатов. Жидкие композиции находят применение в качестве моющих и очищающих средств, и они являются текучими при 70°С.
Поэтому существует потребность в высококонцентрированных поверхностно-активных композициях указанного рода, которые были бы текучими в широком диапазоне температур и во время транспортировки и хранения при высоких температурах не подвергались бы или в малой степени подвергались бы гидролизу. Одновременно необходимо получить поверхностно-активные композиции, которые были бы пригодными для применения в нефтедобыче.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Объектом изобретения является композиция, описанная в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения являются объектами зависимых пунктов формулы изобретения или описаны ниже.
Неожиданно были обнаружены высококонцентрированные безводные поверхностно-активные композиции алкилполиалкоксисульфатов, которые при 25°С являются текучими без добавления растворителей. Вследствие отсутствия воды композиции являются высокоустойчивыми к гидролизу. Низкая опасность гидролиза обеспечивает возможность хранения или транспортировки композиций при высоких температурах, и больше не требуется использования буферных систем для стабилизации значений рН.
Высококонцентрированные безводные аминные соли алкилполиалкоксисульфатов по настоящему изобретению легко можно разбавить водой. В процессе разбавления не образуются высоковязкие гелевые фазы, известные из предшествующего уровня техники, которые возникают в водных растворах алкилполиалкоксисульфатов, нейтрализованных гидроксидами щелочных металлов или аммиаком.
Неожиданно было обнаружено, что водные композиции указанных солей, которые можно получить, например, посредством разбавления указанных высококонцентрированных безводных композиций или получения водных растворов, обладают лучшей температурной стабильностью, чем соответствующие соли алкилполиалкоксисульфатов, нейтрализованные гидроксидами щелочных металлов или аммиаком.
Эта повышенная температурная стабильность в водном растворе обнаруживается и у таких нейтрализованных аминами алкилполиалкоксисульфатов, которые в безводной форме при комнатной температуре не являются текучими и пригодными для перекачивания насосами.
Соли алкилполиалкоксисульфатов, нейтрализованные гидроксидами щелочных металлов или аммиаком, в концентрации, равной, например, 10 масс. % активного вещества в водном растворе, при температурах выше 30°С стабильны лишь в течение нескольких дней и полностью гидролизуются. Нейтрализованные аминами соли алкилполиалкоксисульфатов стабильны в течение нескольких недель, в отдельных случаях - в течение нескольких месяцев, при температурах выше 30°С или при еще более высоких температурах, например - при 70°С, и проявляют более низкие скорости гидролиза. Неожиданно было установлено, что аминные соли алкилполиалкоксисульфатов имеют такую же «оптимальную температуру» или «оптимальную соленость», как и соответствующие натриевые соли. Температуру/соленость, при которой система «вода-масло-поверхностно-активное вещество», при необходимости содержащая другие присадки, достигает «оптимального» состояния типа Винзор III (Winsor III), называют оптимальной температурой или оптимальной соленостью.
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Текучие аминные соли углеводородполиалкоксисульфатов
далее для простоты также называемые солями алкилполиалкоксисульфатов, содержат одно или более первичных, вторичных или третичных алкил- и/или алканоламинных соединений.
В контексте настоящего изобретения приведенные числа алкоксигрупп всегда представляют среднее значение (среднечисленное значение).
Подходящими протонированными алкил-, алкенил- и/или алканоламинами являются:
где один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из группы, содержащей:
- алкил, содержащий от 1 до 14 атомов углерода, в частности - от 4 до 8 атомов углерода,
- алкенил, содержащий от 3 до 18 атомов углерода, в частности - от 4 до 8 атомов углерода,
- гидроксиал, содержащий 3 или 4 атома углерода, в частности - 3 атома углерода,
- два или три из заместителей R1, R2 и R3 являются гидроксиалкилами с 2 атомами углерода, при этом не более чем один из заместителей R1, R2 и R3 является Н,
- и их смеси,
причем каждый из гидроксиалкилов может быть алкоксилирован, и причем все остальные заместители представляют собой водород.
Также сюда включены смеси солей алкилполиалкоксисульфатов с различными алкильными, алкенильными и гидроксиалкильными заместителями.
Особенно подходящими аминными соединениями являются, например, моно- или диэтиламин, моно- или дибутиламин, моно- или диолеиламин, моно- или ди-2-этилгексиламин или их смеси. Примерами алканоламинов являются диэтаноламин (DEA; от англ.: diethanolamine), триэтаноламин (TEA; от англ.: triethanolamine), моноизопропаноламин (MIPA; от англ.: monoisopropanolamine), диизопропаноламин (DIPA; от англ.: diisopropanolamine) или триизопропаноламин (TIPA; от англ.: triisopropanolamine).
R4 обозначает один или более, необязательно - различных, углеводородных заместителей, содержащих от 10 до 36 атомов углерода, в частности - от 12 до 24 атомов углерода. Спиртами, лежащими в их основе, могут быть, например, деканол, ундеканол, додеканол, тридеканол, тетрадеканол, пентадеканол, октадеканол, бегениловый спирт, а также соответствующие разветвленные или ненасыщенные типы углеродных цепей, например - олеиловый спирт, 2-гексилдеканол, 2-гексилдодеканол, 2-децилтетрадодеканол или изотридеканол и их смеси. Спирты могут быть нефтехимического, олеохимического или синтетического происхождения. Примерами спиртов синтетического происхождения являются спирты Фишера-Тропша, спирты Гербе или спирты Циглера, или спирты, которые получают из алкенов посредством гидроформилирования. Алкены, подлежащие преобразованию, можно получить, например, посредством метатезиса или олигомеризации.
Алкилполиалкоксилаты могут быть получены из спиртов, которые взаимодействуют с пропиленоксидом и, необязательно, с этиленоксидом и/или высшим алкиленоксидом в любой последовательности. Реакцию можно провести с одним алкиленоксидом или - для получения блоков - с несколькими алкиленоксидами последовательно. Также можно использовать смеси алкиленоксидов различного состава или комбинировать получение блоков с квазистатистически распределенными последовательностями, которые образуются в соответствии с кинетикой реакции.
Число алкоксигрупп ЕО, РО и АО равно от 1 до 16, в частности - от 2 до 16, и особо предпочтительно - от 3 до 16 или от 4 до 13, причем побочные продукты, которые не содержат алкоксигрупп (n=0), не включают в расчет среднего значения. Алкоксигруппы выбраны из:
- от 1 до 16 пропоксигрупп (РО), в частности - от 3 до 16 или от 4 до 13, или от 3 до 10 пропоксигрупп,
и необязательно, дополнительно из одной или более из следующих групп:
- от 0 до 15 этоксигрупп, в частности - от 1 до 8 или от 1 до 3 этоксигрупп (ЕО), и/или
- от 0 до 10 высших (С4-С12) алкоксигрупп (АО), в частности - от 0 до 5 или от 1 до 3 высших алкоксигрупп,
и статистически распределены, образуют блоки, или и то, и другое. 0 означает, что указанные алкоксигруппы могут отсутствовать. В конечном итоге это означает, что в углеводородполиалкоксисульфаты со смешанными алкоксилатными группами всегда должна быть включена по меньшей мере одна пропоксигруппа, или что углеводородполиалкоксисульфат содержит исключительно пропоксигруппы.
Реакция спиртов с алкиленоксидами протекает в присутствии катализатора. В качестве катализаторов могут быть использованы классические основания, например, такие как NaOH, KOH, метилат натрия, или могут быть использованы катализаторы на основе биметаллических цианидов (DMC; от нем.: Doppelmetallcyanid). За счет целенаправленного использования катализаторов можно отрегулировать свойства продуктов алкилполиалкоксилатов или алкилполиалкоксисульфатов, что может быть выгодно использовано в самых разнообразных прикладных задачах.
Сульфатирование алкилполиалкоксилатов может быть осуществлено стандартными способами, известными для сульфатов простых эфиров жирных спиртов, причем предпочтительно использование реакторов с падающей пленкой. В качестве сульфатирующих средств используют, например, олеум, хлорсульфоновую кислоту или, в частности, трехокись серы, причем последнюю используют, в частности, в разбавлении инертным газом. Образующийся полуэфир серной кислоты нестабилен, и поэтому он должен быть незамедлительно направлен в замкнутый процесс нейтрализации, в котором он взаимодействует с соответствующими безводными аминами или нейтрализуется соответствующими безводными аминами, в частности - алканоламинами, при высоком сдвиговом усилии. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения температуру во время нейтрализации поддерживают в диапазоне от 45°С до 65°С, в частности - от 50°С до 60°С, при значении рН (в пересчете на 1 масс. % продукта в воде), лежащем в диапазоне от 7,5 до 10 (согласно стандарту DIN EN 1262:2004).
Посредством нейтрализации подходящими алкил-/алканоламинными соединениями получают безводную и, при определенных условиях, не содержащую растворителей, текучую при 25°С (комнатная температура) композицию. Алкилполиалкоксисульфоновую кислоту смешивают с аминными соединениями, предпочтительно в эквимолярном соотношении или с небольшим избытком аминных соединений, при этом значение рН устанавливают на нейтральном или слабощелочном уровне, что обеспечивается при избытке, лежащем в диапазоне от 0,1 молярного процента до 5 молярных процентов, предпочтительно - при избытке, лежащем в диапазоне от 0,1 молярного процента до 2 молярных процентов.
Полученная таким способом высококонцентрированная аминная соль алкилполиалкоксисульфата содержит небольшие доли спиртов, алкиленгликолей (в том числе сульфатированных), алкилполиалкоксилатов и других побочных продуктов. Доля несульфатированного материала (неионные вещества) в конечном продукте в характерном случае составляет от 0,1 масс. % до 10 масс. %, предпочтительно - от 0,5 масс. % до менее чем 5 масс. % (определена согласно стандарту DIN EN 13273).
Содержание солей алкилполиалкоксисульфатов по настоящему изобретению в композициях составляет более 85 масс. %, в частности - более 90 масс. %, предпочтительно - более 95 масс. %.
Текучесть при 25°С в контексте настоящего изобретения означает, что полученные композиции имеют вязкость менее 20000 мПа⋅с, предпочтительно - менее 10000 мПа⋅с, при температуре, равной 25°С, и скорости сдвига D=10 с-1. Вязкость определяют реометром с геометрией типа «конус-плоскость» согласно стандарту DIN 53019. Текучесть при другой температуре, например - при 15°С, в контексте настоящего изобретения означает, что такие же значения вязкости получают при соответствующей другой температуре, например - при 15°С.
Желательно еще больше снизить вязкость алкил-/алканоламинных солей алкилполиалкоксисульфатов, что может быть обеспечено за счет добавления подходящих растворителей (кроме воды), например - гликолей, например - этандиола, 1,2-пропандиола, других полиолов или их смесей.
Для определения стабильности при хранении (устойчивости к гидролизу) продукты помещают в стеклянный резервуар, газовое пространство над продуктом продувают азотом и герметично закупоривают резервуар. Многочисленные закупоренные резервуары, заполненные продуктом, хранят при соответствующих температурах в коммерчески доступном термостате. По истечении определенного промежутка времени резервуары вынимают и определяют изменение рН и кислотное число в мг КОН/г посредством титрования.
Безводные аминные соли алкилполиалкоксисульфатов по настоящему изобретению при хранении при температурах, превышающих 50°С или даже 70°С, после хранения в течение 3 месяцев или даже 6 месяцев не проявляют снижения значения рН ниже 6 и, соответственно, особенно хорошо устойчивы к гидролизу. В противоположность этому, водные растворы солей алкилполиалкоксисульфатов, нейтрализованных едкими щелочами и аммиаком, при хранении при 30°С уже через период, лежащий в диапазоне от 7 дней до 14 дней, подвергаются гидролизу, значение рН за этот период снижается до значений, лежащих ниже 3, иногда - до рН ниже 2.
Высококонцентрированные безводные и, необязательно, не содержащие растворителей аминные соли алкилполиалкоксисульфатов легко можно разбавить водой. В процессе разбавления неожиданно не образуются высоковязкие гелевые фазы, которые образуются при разбавлении 70%-ных водных композиций, содержащих алкилполиалкоксисульфаты, нейтрализованные гидроксидами щелочных металлов или аммиаком. Разбавление высококонцентрированных безводных аминных солей алкилполиалкоксисульфатов по настоящему изобретению водой при температуре, лежащей в диапазоне от 35°С до 45°С, в частности - около 40°С, происходит особенно быстро и с затратой малого количества энергии, то есть его легко можно провести при перемешивании с низкой скоростью сдвига. Это обеспечивает значительное преимущество, так как делает ненужным применение дорогостоящих установок для разбавления или специальных смесителей.
Для определения разбавляемости продукт при 25°С смешивают с водой в таких соотношениях, чтобы получить соответствующие растворы с определенными концентрациями анионных активных веществ. Это осуществляют посредством добавления поверхностно-активного вещества в дистиллированную воду при 25°С при перемешивании вручную шпателем или стеклянной палочкой. Если это происходит без образования гелевых фаз, которые невозможно перемешать или смешать вручную, то продукт по определению является легко разбавляемым.
В случае нижнего значения температуры текучести, лежащего ниже 10°С, в частности - ниже 0°С, возможны хранение или транспортировка при низких температурах с сохранением текучего состояния. Температуру текучести алкил-/алканоламинных солей алкилполиалкоксисульфатов определяют согласно стандарту ASTM D97-09, при этом продукт охлаждают ступенями по 3°С. Если через 10 минут при определенной температуре продукт при опрокидывании резервуара в горизонтальное положение не вытекает в течение 5 секунд, то значение, превышающее эту температуру на 3°С, принимают за температуру текучести.
Высококонцентрированные безводные и, при определенных условиях, не содержащие растворителей аминные соли алкилполиалкоксисульфатов после разбавления водой вследствие их более высокой стабильности по сравнению с солями щелочных металлов или аммониевыми солями, в частности - температурной стабильности, предпочтительны для применения на месторождениях нефти с целью улучшенной добычи нефти, например - для затопления растворами поверхностно-активных веществ подземных нефтеносных пластов или для так называемого «изменения смачиваемости» (от англ.: «wettability alteration») или для извлечения углеводородов из нефтеносных песков или других поверхностей или материалов, содержащих углеводороды.
Пригодность и применение солей углеводородполиалкоксисульфатов для обработки продуктивных пластов нефтяных месторождений или для извлечения углеводородов из нефтеносных песков или других поверхностей была продемонстрирована в различных документах предшествующего уровня техники, например, таких как US 4293428. Несмотря на то, что композиции, представленные в патенте US 4292428 не проявляют термостабильности и устойчивости к гидролизу, сравнимой с композициями настоящего изобретения, из результатов, представленных в документе US 4292428 (примеры, демонстрирующие введение микроэмульсии в физические ядра песчаника, см. столбец 19, строка 60 и далее, с учетом обобщения информации, представленной во всем этом документе), следует что эти такие типы композиций идеально подходят для использования в области повышения нефтеотдачи пластов (EOR).
Поэтому в одном из аспектов настоящее изобретение относится к применению солей углеводородполиалкоксисульфатов с формулой
для обработки продуктивных пластов нефтяных месторождений или для извлечения углеводородов из нефтеносных песков или других поверхностей или материалов, содержащих углеводороды, причем
общее число n алкоксигрупп ЕО, РО, АО лежит в диапазоне от 1 до 16,
и алкоксигруппы выбраны из:
- от 1 до 16 или от 4 до 13 пропоксигрупп (РО)
и, необязательно, одной или более из групп
- от 0 до 15 этоксигрупп (ЕО), и
- от 0 до 5 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода,
и группы статистически распределены или сгруппированы в блоки, или и то, и другое; и
один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из группы, содержащей:
- алкилы, содержащие от 1 до 14 атомов углерода,
- алкенилы, содержащие от 3 до 18 атомов углерода,
- гидроксиалкилы, содержащие 3 или 4 атома углерода,
- два или три заместителя являются гидроксиалкилами, содержащими 2 атома углерода,
- и их смеси,
причем гидроксиалкил может быть алкоксилирован, и
при этом каждый из остальных заместителей представляет собой водород; и
заместители R4 являются одним или более различными углеводородами, содержащими от 10 до 36 атомов углерода.
Повышенная температурная стабильность в водном растворе обнаруживается и у таких нейтрализованных аминами алкилполиалкоксисульфатов, которые в безводной форме при комнатной температуре не являются текучими и пригодными для перекачивания насосами. Они также пригодны для применения на месторождениях нефти с целью улучшенной добычи нефти или для извлечения углеводородов из нефтеносных песков или других поверхностей или материалов, содержащих углеводороды.
Под первичной добычей нефти понимают добычу нефти за счет собственного давления в нефтеносном пласте. Посредством первичной добычи, в зависимости от месторождения, часто удается добыть всего от примерно 5% до примерно 10% от количества нефти, содержащегося в нефтеносном пласте, после чего собственное давление снижается так, что добыча становится невозможной.
При вторичной добыче в месторождения нагнетают жидкость под давлением, чтобы поддержать давление или снова его увеличить. За счет нагнетания воды через так называемые инжекционные скважины нефть медленно выдавливается через пустоты в геологической формации в направлении продуктивной буровой скважины. Более вязкое масло проталкивается водой до тех пор, пока пустоты не будут полностью заполнены нефтью. Начиная с того момента, когда низковязкая вода прорывается в пустоты, она течет по пути наименьшего сопротивления, то есть через сформированный канал, и больше не проталкивает нефть перед собой. Различная полярность нефти и воды обуславливает высокую энергию поверхности раздела или поверхностное натяжение на поверхности раздела. Поэтому образуются минимальные поверхности контакта обеих жидкостей, что приводит к образованию шарообразных капель нефти, которые не могут пройти через тонкие капилляры в породе нефтеносного пласта. Нефть в дискретной форме (отдельные шарообразные капли) задерживается в капиллярах. Первичный и вторичный способы добычи в характерном случае позволяют добыть лишь от примерно 20% до примерно 40% от количества нефти, содержащегося в нефтеносном пласте.
Термины «повышение нефтеотдачи пластов (EOR; от англ.: Enhanced Oil Recovery)» или «эффективная нефтедобыча (IOR; от англ.: Improved Oil Recovery) или (в немецком языке) «третичная добыча нефти», далее сокращенно обозначаемые как EOR, относятся к способам увеличения количества сырой нефти, которое можно извлечь из подземного пласта, например - из месторождения нефти. EOR можно также назвать более эффективной нефтедобычей по сравнению с только первичной или первичной и вторичной нефтедобычей. Посредством EOR в характерном случае можно извлечь из резервуара от примерно 40% до примерно 60% сырой нефти, оставшейся после первичной добычи.
EOR можно обеспечить различными способами, например - нагнетанием газов, способных смешиваться с нефтью (включая инжекцию диоксида углерода), нагнетанием химических веществ (включая полимерное заводнение и/или щелочное заводнение и/или заводнение с применением поверхностно-активных веществ или их комбинации, включая «изменение смачиваемости» (изменение смачиваемости поверхности горных пород), нагнетанием углекислотной пены, микробной инжекцией или термической нефтедобычей (которая включает циклическое нагнетание пара), нагнетанием пара и созданием внутрипластового очага горения. Кроме того, можно отбирать нефть из нефтеносных и битуминозных песков или других смоченных нефтью поверхностей посредством их обработки водными растворами нейтрализованных аминами алкилполиалкоксисульфатов.
Нагнетание щелочных водных растворов в нефтеносные пласты, в которых нефть содержит природные органические кислоты, приводит к образованию мыл. Эти мыла снижают граничное поверхностное натяжение и поэтому могут повышать нефтедобычу. Некоторые виды сырой нефти содержат карбоновые кислоты с, например, алкильными цепями, содержащими от 11 до 20 атомов углерода, нафтеновые кислоты и другие. Повышение добычи таких «химически активных» видов нефти может быть обеспечено за счет применения щелока (например, NaOH или Na2CO3) в композиции поверхностно-активных веществ. Нагнетание разбавленного раствора водорастворимого полимера, который повышает вязкость инжектированной воды и выравнивает ее с вязкостью сырой нефти в пласте, может повысить добычу нефти из геологических формаций с достаточной проницаемостью.
Для более эффективной добычи нефти из нефтеносных пластов с более низкой проницаемостью («плотных пластов») предложен, например, способ так называемого «изменения смачиваемости». При этом с помощью поверхностно-активных веществ, которые нагнетают в форме разбавленного водного раствора, изменяют смачиваемость горных пород от смачивания нефтью до смачивания водой, за счет чего мобилизуется дополнительная нефть.
На сырую нефть действуют вязкостные и капиллярные силы, причем соотношение этих двух сил определяет микроскопическое извлечение нефти. Действие этих сил описывается безразмерным параметром - так называемым капиллярным числом N. Это отношение вязкостных сил (произведение скорости и вязкости нагнетаемой фазы) к капиллярным силам (произведение поверхностного натяжения на границе раздела нефти и воды и смачивания породы):
μ - это вязкость мобилизующей сырую нефть текучей среды, V - скорость Дарси (поток через единицу площади), σ - поверхностное натяжение на границе раздела между мобилизующей нефть текучей средой и нефтью и θ - угол контакта между сырой нефтью и горной породой (С. Melrose, C.F. Brandner, J. Canadian Petr. Techn. 58, Oct. Dez. 1974). Чем больше капиллярное число, тем больше мобилизация нефти и уровень удаления нефти.
Известно, что капиллярное число в конце вторичной нефтедобычи составляет порядка 10-6, и что необходимо повысить капиллярное число примерно до диапазона от примерно 10-3 до примерно 10-2, чтобы получить возможность мобилизовать дополнительное количество сырой нефти.
Например, можно снизить поверхностное натяжение σ на границе раздела между сырой нефтью и водной фазой за счет добавления подходящих поверхностно-активных веществ, которое известно также под названием «нагнетания с применением поверхностно-активных веществ». Для этого, в частности, пригодны поверхностно-активные вещества, которые способны снижать σ до значений не более 0,01 мН/м (ультранизкое межфазное поверхностное натяжение).
Особые композиции поверхностно-активных веществ с водой и нефтью образуют микроэмульсию (типа Винзор III). Возникновение определенных фазовых состояний определяется внутренними (состав) и внешними (такими как температура и соленость) параметрами, причем последние, как правило, определяются геологическими условиями в нефтяном пласте. Фазовое состояние типа Винзор III, также называемое трехфазной микроэмульсией (причем собственно микроэмульсия является средней фазой, сопровождаемой водной и нефтяной избыточными фазами), отличается экстремально низкими значениями поверхностного натяжения на границе раздела фаз (IFT; от англ.: interfacial tension). Поэтому это состояние называют «оптимальным», а соответствующие параметры - «оптимальной соленостью» или «оптимальной температурой».
Аминные соли алкилполиалкоксисульфатов в контексте EOR-применения неожиданно продемонстрировали такие же пары OS*/OT* (ОТ = оптимальная температура; от нем.: Optimale Temperatur; OS = оптимальная соленость; от нем.: Optimale ), как у соответствующих натриевых солей, то есть они при одинаковых условиях в нефтеносном пласте достигали оптимального состояния с ультранизким поверхностным натяжением на границе раздела сред. Средняя фаза, как правило, является низковязкой. Низкая вязкость желательна для транспортировки эмульсии в нефтяной пласт.
Обычно температуры в месторождениях лежат в диапазоне от примерно 30°С до примерно 130°С в присутствии очень соленой воды. Если имеющаяся в распоряжении вода содержит много ионов кальция и магния, то добавленная щелочь может вызвать выпадение в осадок катионов, таких как Са2+ или Mg2+. Чтобы предотвратить такое выпадение, необходимо добавление к композиции поверхностно-активных веществ хелатообразователей, например - ЭДТА. Альтернативно, можно также использовать способы снижения жесткости воды для регенерации нагнетаемой воды. Альтернативно можно также использовать поверхностно-активные вещества, которые растворимы в обладающей высокой соленостью пластовой воде (нагнетаемой воде).
Для применения в третичной нефтедобыче необходима высокая долгосрочная стабильность поверхностно-активных веществ в условиях, имеющихся в месторождениях, так как скорость перемещения в пласте часто составляет менее 1 м/день. В зависимости от расстояния между нагнетательной и продуктивной скважинами, сроки нахождения поверхностно-активных веществ в нефтяном месторождении могут быть равными нескольким месяцам.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР а
Реакцию разветвленного первичного С12/С13 спирта (ISALCHEM® 123) провели с KOH в качестве катализатора и 8 молями пропиленоксида при температурах от 130°С до 165°С и давлении в диапазоне от 2 бар до 3 бар в автоклаве с мешалкой. Полученный алкоксид (ISALCHEM® 123 + 8РО (ОН-число: 83,2 мг КОН/г, вода: 0,03%, молекулярная масса: 674,3 г/моль) сульфатировали в аппарате для сульфатирования непрерывного действия (реактор с падающей пленкой производства компании BALLESTRA). На катализаторе на основе V2O5 при высокой температуре газообразный SO2 преобразовали в SO3. Газ охладили и разбавили воздухом (температура таяния -60°С). Доля SO3 в воздухе была равна 7 об. %.
В реакторе с падающей пленкой с распределителем провели реакцию пропоксилированного спирта со смесью SO3 и воздуха. Реакционный газ протекал через реактор с падающей пленкой с высокой скоростью и создавал при контакте с пропоксилированным спиртом сильные турбулентности. За счет этого обеспечивался интенсивный обмен веществами. Интенсивное охлаждение реактора с падающей пленкой обеспечивало отведение теплоты реакции. На выходе реактора с падающей пленкой провели разделение газа и жидкости. Жидкую фазу подавали для нейтрализации, газовую фазу - для переработки отходящего газа.
MIPA в стехиометрических количествах непрерывно подавали в качестве нейтрализующего средства. Одновременно продукт гомогенизировали в процессе циркуляции через смесительное устройство с высоким сдвиговым усилием. Из нейтрализационного контура непрерывно извлекали готовый продукт. Вещества из Примеров b-k получили в соответствии с приведенным выше описанием опыта и преобразовали в соответствующие алкогольпропоксисульфатные соли:
b) сульфат разветвленного первичного С12/С13-спирта (ISALCHEM® 123), содержащий в среднем 8 пропоксильных групп, с TIPA;
c) сульфат разветвленного первичного С12/С13-спирта (ISALCHEM® 123), содержащий в среднем 8 пропоксильных групп, с монооктиламином;
d) сульфат разветвленного первичного С14/С15-спирта (ISALCHEM® 145), содержащий в среднем 4 РО-группы, с MIPA;
e) сульфат разветвленного первичного С14/С15-спирта (ISALCHEM® 145), содержащий в среднем 4 РО-группы, с TIPA;
f) сульфат разветвленного первичного С14/С15-спирта (ISALCHEM® 145), содержащий в среднем 4 РО-группы, с DEA;
g) сульфат частично разветвленного первичного С16/C17-спирта (LIAL® 167), содержащий в среднем 4 РО-группы, с MIPA;
h) сульфат линейного С12/С14-спирта, содержащий в среднем 9 РО-групп, с MIPA, и
i) сульфат линейного С12/С14-спирта, содержащий в среднем 7 РО-групп, с TIPA.
В качестве сравнительных примеров согласно приведенному выше описанию опыта получили следующие соединения/смеси соединений:
j) разветвленный С24-спирт (ISOFOL® 24) (без РО-групп) с MIPA, и
k) разветвленный С24-спирт (ISOFOL® 24) (без РО-групп) с TIPA.
Аналоги соединений из примеров a-k, которые были нейтрализованы NaOH вместо аминов по настоящему изобретению и затем обезвожены, при 25°С являются твердыми веществами. Полученные композиции и свойства приведены в Таблице 1.
В Таблице 2 приведены значения рН 10%-ных водных растворов указанных соединений до и после хранения при 70°С. Степень снижения значения рН является мерой гидролиза.
Для того чтобы сделать вывод относительно стабильности при хранении в имитированных условиях применения, были получены следующие композиции, каждая из которых содержала:
1% поверхностно-активного вещества в пересчете на активное вещество в полностью обессоленной воде
+ 0,1% полимера «Flopaam® 3330S» (производства компании SNF SAS - Франция)
+ 2% NaCl,
значение рН доводили до 10,0 с использованием NaOH или Na2CO3,
выдерживали композиции при определенной температуре в течение указанного ниже периода времени и
измеряли значение рН как меру разложения алкилполиалкоксисульфата/сульфата простого эфира спирта.
Результаты приведены в Таблицах 3 и 4.
Claims (116)
1. Высококонцентрированная и текучая при 25°С композиция аминных солей углеводородполиалкоксисульфатов для хранения и транспортировки в виде высококонцентрированной композиции и применения для повышения нефтеотдачи пластов после ее разбавления, содержащая:
(A) более 80 мас.% аминных солей углеводородполиалкоксисульфатов с формулой
где один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из группы, содержащей:
- алкил, содержащий от 1 до 14 атомов углерода,
- алкенил, содержащий от 3 до 18 атомов углерода,
- гидроксиалкил, содержащий 3 или 4 атома углерода,
- два или три заместителя являются гидроксиалкилами, содержащими 2 атома углерода,
- и их смеси,
причем гидроксиалкил может быть алкоксилирован, и
причем каждый из остальных заместителей представляет собой водород; и
R4 является одним или более различными углеводородами, содержащими от 10 до 36 атомов углерода;
необязательно в смеси с менее чем 20 мас.% указанных аминных солей углеводородполиалкоксисульфатов, в которых алкоксигруппы являются исключительно ЕО-группами;
(B) по меньшей мере от 0,1 до менее чем 5 мас.% несульфатированного полиалкоксилированного углеводорода R4-O-[EO,PO,AO]n-H или смеси;
(С) до менее чем 5 мас.% несульфатированного гидроксиуглеводорода R4-ОН или смеси;
причем (В) и (С) совместно составляют от 0,1 до 10 мас.% композиции;
причем композиция
содержит менее 2 мас.% воды, и
число n алкоксигрупп ЕО, РО, АО совместно лежит в диапазоне от 1 до 16,
и алкоксигруппы выбраны из:
- от 1 до 16 пропоксигрупп (РО),
и, необязательно, одной или более из групп
- от 0 до 15 этоксигрупп (ЕО) и
- от 0 до 10 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода,
и алкоксигруппы распределены статистически или сгруппированы в блоки, или и то, и другое.
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что количество компонента (А) составляет более 90 мас.%, предпочтительно более 95 мас.%.
3. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в компоненте (А) менее чем в 10 мас.% указанных аминных солей углеводородполиалкоксисульфатов алкоксигруппы являются исключительно ЕО-группами.
4. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что количество компонента (В) составляет от 0,2 до 3 мас.%.
5. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что (В) и (С) совместно составляют от 0,5 до 5 мас.% композиции.
6. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что R4 обозначает один или более различных углеводородов, содержащих от 12 до 36 атомов углерода, в частности углеводородов, содержащих от 12 до 24 атомов углерода.
7. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что два или три из заместителей R1, R2 и R3 являются гидроксиалкилами, содержащими 2 и/или 3 атома углерода, а каждый из остальных заместителей представляет собой водород, причем гидроксиалкилы, содержащие 2 или 3 атома углерода, могут быть алкоксилированы.
8. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 являются изопропанолом, предпочтительно один или три из заместителей R1, R2 и R3, а каждый из остальных заместителей представляет собой водород, причем изопропанол может быть алкоксилирован.
9. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что число n алкоксигрупп ЕО, РО, АО совместно лежит в диапазоне от 3 до 16, предпочтительно от 4 до 13 или от 3 до 10.
10. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что ЕО, РО, АО алкоксигруппы независимо друг от друга выбраны из:
- от 4 до 13 пропоксигрупп (РО),
- от 1 до 8 или от 1 до 3 этоксигрупп (ЕО) и
- от 0 до 5 или от 1 до 3 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода, в частности бутоксигрупп, и
алкоксигруппы статистически распределены или сгруппированы в блоки, или и то, и другое.
11. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция состоит из компонентов с (А) по (С) и, необязательно, воды.
12. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция содержит менее 0,5 мас.% воды, особо предпочтительно менее 0,05 мас.% воды.
13. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
(D) до 5 мас.%, в частности от 0,1 до 5 мас.%, несульфатированного амина или смеси аминов NR1R2R3.
14. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
(E) от 0,1 до 5 мас.%, в частности от 0,1 до 2 мас.%, сульфата амина или смеси аминов (HNR1R2R3)2SO4.
15. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит
(F) от 0,1 до 5 мас.%, в частности от 0,5 до 2 мас.%,
16. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит от 0,05 до 10 мас.%, в частности от 0,1 до 5 мас.%, сульфатированных неалкоксилированных гидроксиуглеводородов R4-O-SO3 -HNR1R2R3+ или их смесей.
17. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция является текучей при 15°С и выше.
18. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что композиция имеет температуру текучести ниже +5°С, предпочтительно ниже -5°С.
19. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит в сумме менее 10 мас.%, предпочтительно менее 3 мас.%, других неионных поверхностно-активных веществ, помимо (В) R4-O-[EO, РО, АО]n-Н или их смесей по п. 1.
20. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит в сумме менее 5 мас.%, в частности менее 2 мас.%, растворителей или разбавителей.
21. Применение солей углеводородполиалкоксисульфатов с формулой
для обработки продуктивных пластов нефтяных месторождений или для извлечения углеводородов из нефтеносных песков или других поверхностей или материалов, содержащих углеводороды, причем
общее число n алкоксигрупп ЕО, РО, АО лежит в диапазоне от 1 до 16,
и алкоксигруппы выбраны из:
- от 1 до 16 или от 4 до 13 пропоксигрупп (РО)
и, необязательно, одной или более из групп
- от 0 до 15 этоксигрупп (ЕО) и
- от 0 до 5 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода,
и группы статистически распределены или сгруппированы в блоки, или и то, и другое; и
один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из группы, содержащей:
- алкилы, содержащие от 1 до 14 атомов углерода,
- алкенилы, содержащие от 3 до 18 атомов углерода,
- гидроксиалкилы, содержащие 3 или 4 атома углерода,
- два или три заместителя являются гидроксиалкилами, содержащими 2 атома углерода,
- и их смеси,
причем гидроксиалкил может быть алкоксилирован, и
при этом каждый из остальных заместителей представляет собой водород; и
заместители R4 являются одним или более различными углеводородами, содержащими от 10 до 36 атомов углерода.
22. Применение по п. 21, отличающееся тем, что заместитель R4 представляет собой один или более различных углеводородов, содержащих от 12 до 36 атомов углерода, в частности от 12 до 24 атомов углерода.
23. Применение по п. 21, отличающееся тем, что два или три из заместителей R1, R2 и R3 являются гидроксиалкилами, содержащими по 2 и/или 3 атома углерода, а каждый из остальных заместителей представляет собой водород, причем гидроксиалкил, содержащий 2 или 3 атома углерода, может быть алкоксилирован.
24. Применение по п. 21, отличающееся тем, что один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 являются изопропанолом, предпочтительно один или три из заместителей R1, R2 и R3, а каждый из остальных заместителей представляет собой водород, причем изопропанол может быть алкоксилирован.
25. Применение по п. 21, отличающееся тем, что общее число n алкоксигрупп ЕО, РО, АО лежит в диапазоне от 3 до 16, предпочтительно от 4 до 13 или от 3 до 10.
26. Применение по п. 21, отличающееся тем, что алкоксигруппы ЕО, РО, АО независимо друг от друга выбраны из:
- от 4 до 13 пропоксигрупп (РО),
- от 1 до 8 или от 1 до 3 этоксигрупп (ЕО) и
- от 0 до 5 или от 1 до 3 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода, в частности бутоксигрупп,
и алкоксигруппы распределены статистически или сгруппированы в блоки, или и то, и другое.
27. Применение по п. 21, отличающееся тем, что соли углеводородполиалкоксисульфатов получены как часть композиций по любому из пунктов с 1 по 16 посредством разбавления их водой.
28. Способ введения водных композиций, содержащих от 0,05 до 5 мас.% углеводородполиалкоксисульфатов с формулой
причем общее число алкоксигрупп ЕО, РО, АО лежит в диапазоне от 1 до 70,
и алкоксигруппы выбраны из:
- от 1 до 60 пропоксигрупп (РО),
и, необязательно, одной или более из групп
- от 0 до 70 этоксигрупп (ЕО) и
- от 0 до 25 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода,
и группы статистически распределены или сгруппированы в блоки, или и то, и другое,
один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 независимо друг от друга являются алкилами, содержащими от 1 до 14 атомов углерода, алкенилами, содержащими от 3 до 18 атомов углерода, и/или гидроксиалкилами, содержащими от 1 до 4 атомов углерода,
причем гидроксиалкил может быть алкоксилирован, а каждый из остальных заместителей представляет собой водород, и
заместители R4 являются одним или более различными углеводородами, содержащими от 10 до 36 атомов углерода,
в подземные продуктивные нефтяные пласты для поддержки добычи сырой нефти.
29. Способ по п. 28, отличающийся тем, что общее число алкоксигрупп ЕО, РО, АО лежит в диапазоне от 1 до 30, предпочтительно от 3 до 16.
30. Способ по п. 28, отличающийся тем, что число пропоксигрупп (РО) составляет от 1 до 30, предпочтительно от 3 до 16 или от 4 до 13.
31. Способ по п. 28, отличающийся тем, что число этоксигрупп (ЕО) составляет от 0 до 40, предпочтительно от 0 до 15, особо предпочтительно от 0 до 8 или альтернативно от 1 до 3.
32. Способ по п. 28, отличающийся тем, что число алкиленоксигрупп (АО) составляет от 0 до 15, предпочтительно от 0 до 10, особо предпочтительно от 0 до 5 или альтернативно от 1 до 3.
33. Способ по п. 28, отличающийся тем, что алкиленоксигруппы (АО) представляют собой бутоксигруппы.
34. Способ по п. 28, отличающийся тем, что один, два или три из заместителей R1, R2 и R3, которые независимо друг от друга являются алкилами, содержат от 4 до 8 атомов углерода.
35. Способ по п. 28, отличающийся тем, что один, два или три из заместителей R1, R2 и R3, которые независимо друг от друга являются алкенилами, содержат от 4 до 8 атомов углерода.
36. Способ по п. 28, отличающийся тем, что один, два или три из заместителей R1, R2 и R3, которые независимо друг от друга являются гидроксиалкилами, содержат 2 или 3 атома углерода.
37. Способ по п. 28, отличающийся тем, что заместители R4, которые являются одним или более различными углеводородами, содержат от 12 до 24 атомов углерода, предпочтительно от 10 до 18 атомов углерода.
38. Способ по п. 28, отличающийся тем, что заместитель R4 обозначает один или более различных углеводородов, содержащих от 12 до 36 атомов углерода, в частности от 12 до 24 атомов углерода.
39. Способ по п. 28, отличающийся тем, что два или три из заместителей R1, R2 и R3 являются гидроксиалкилами, содержащими 2 и/или 3 атома углерода, а каждый из остальных заместителей представляет собой водород, причем гидроксиалкилы, содержащие 2 или 3 атома углерода, могут быть алкоксилированы.
40. Способ по п. 28, отличающийся тем, что один, два или три из заместителей R1, R2 и R3 являются изопропанолом, предпочтительно один или три из заместителей R1, R2 и R3, а каждый из остальных заместителей представляет собой водород, причем изопропанол может быть алкоксилирован.
41. Способ по п. 28, отличающийся тем, что общее число n алкоксигрупп ЕО, РО, АО лежит в диапазоне от 3 до 16, предпочтительно от 4 до 13 или от 3 до 10.
42. Способ по п. 28, отличающийся тем, что алкоксигруппы ЕО, РО, АО независимо друг от друга выбраны из:
- от 4 до 13 пропоксигрупп (РО),
- от 1 до 8 или от 1 до 3 этоксигрупп (ЕО) и
- от 0 до 5 или от 1 до 3 алкиленоксигрупп (АО), содержащих от 4 до 12 атомов углерода, в частности бутоксигрупп,
и алкоксигруппы распределены статистически или сгруппированы в блоки, или и то, и другое.
43. Способ по п. 28, отличающийся тем, что композиции содержат от 0,1 до 3 мас.% углеводородполиалкоксисульфатов.
44. Способ по п. 28, отличающийся тем, что температуры подземных продуктивных нефтяных пластов в подземных продуктивных нефтяных пластах, подлежащих обработке, лежат в диапазоне от 0 до 100°С, предпочтительно от 10 до 80°С, в частности от 15 до 70°С.
45. Способ по п. 28, отличающийся тем, что максимальные температуры подземных продуктивных нефтяных пластов в подземных продуктивных нефтяных пластах, подлежащих обработке, лежат в диапазоне от 75°С до 110°С.
46. Способ по п. 28, отличающийся тем, что соли углеводородполиалкоксисульфатов получены как часть композиций по любому из пунктов с 1 по 20 посредством разбавления их водой.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013100789.9 | 2013-01-25 | ||
DE102013100789.9A DE102013100789A1 (de) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | Hochkonzentrierte, wasserfreie Aminsalze von Kohlenwasserstoff-alkoxysulfaten und Verwendung und Verfahren unter Verwendung von wässrigen Verdünnungen derselben |
PCT/DE2014/000026 WO2014114287A1 (de) | 2013-01-25 | 2014-01-24 | Hochkonzentrierte, wasserfreie aminsalze von kohlenwasserstoff-alkoxysulfaten und verwendung und verfahren unter verwendung von wässrigen verdünnungen derselben. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015134762A RU2015134762A (ru) | 2017-03-02 |
RU2656322C2 true RU2656322C2 (ru) | 2018-06-04 |
Family
ID=50002680
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015134764A RU2648771C2 (ru) | 2013-01-25 | 2014-01-24 | Высококонцентрированные безводные аминные соли углеводородалкоксисульфатов, применение и способ применения их водных растворов |
RU2015134762A RU2656322C2 (ru) | 2013-01-25 | 2014-01-24 | Высококонцентрированные безводные аминные соли углеводородполиалкоксисульфатов, применение и способ применения их водных растворов |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015134764A RU2648771C2 (ru) | 2013-01-25 | 2014-01-24 | Высококонцентрированные безводные аминные соли углеводородалкоксисульфатов, применение и способ применения их водных растворов |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9758718B2 (ru) |
EP (2) | EP2948523B1 (ru) |
CN (2) | CN104968758B (ru) |
AU (2) | AU2014210229B2 (ru) |
CA (2) | CA2896321C (ru) |
DE (1) | DE102013100789A1 (ru) |
DK (2) | DK2948523T3 (ru) |
ES (2) | ES2664726T3 (ru) |
MX (2) | MX2015009378A (ru) |
NO (1) | NO3062775T3 (ru) |
RU (2) | RU2648771C2 (ru) |
TR (1) | TR201807905T4 (ru) |
WO (2) | WO2014114287A1 (ru) |
ZA (1) | ZA201504631B (ru) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019070926A1 (en) * | 2017-10-06 | 2019-04-11 | Dow Global Technologies Llc | ALKANOLAMINE AND GLYCOL ETHER COMPOSITION FOR ENHANCED BITUMEN EXTRACTION |
AR118835A1 (es) * | 2019-05-03 | 2021-11-03 | Sasol Performance Chemicals Gmbh | Fluidos de inyección que comprenden surfactantes aniónicos y alcoholes alcoxilados y el uso de tales fluidos en procesos de recuperación de petróleo mejorada |
CR20220358A (es) * | 2020-01-23 | 2022-08-30 | Basf Se | Aditivos novedosos para formulaciones agroquímicas |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4017405A (en) * | 1973-03-26 | 1977-04-12 | Union Oil Company Of California | Soluble oil composition |
US4477372A (en) * | 1982-05-13 | 1984-10-16 | Henkel Corporation | Anionic nonionic surfactant mixture |
EP0167337A2 (en) * | 1984-06-25 | 1986-01-08 | Atlantic Richfield Company | Alkoxylated ether sulfate anionic surfactants |
US4703797A (en) * | 1983-12-28 | 1987-11-03 | Cities Service Co. | Sweep improvement in enhanced oil recovery |
EP0656416A1 (de) * | 1993-12-02 | 1995-06-07 | Hüls Aktiengesellschaft | Tensidkonzentrate als Basistenside für konzentrierte Flüssigformulierungen |
RU2453576C2 (ru) * | 2005-12-07 | 2012-06-20 | Акцо Нобель Н.В. | Высокотемпературное гелирующее средство для модификации вязкости низко- и высокоплотных рассолов |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3990515A (en) * | 1974-12-24 | 1976-11-09 | Sun Oil Co | Waterflooding process with recovery of lost surfactant |
GB1504789A (en) | 1975-12-02 | 1978-03-22 | British Petroleum Co | Hydrocarbon/water mixtures |
US4113011A (en) | 1977-03-07 | 1978-09-12 | Union Oil Company Of California | Enhanced oil recovery process |
US4293428A (en) * | 1978-01-18 | 1981-10-06 | Exxon Production Research Company | Propoxylated ethoxylated surfactants and method of recovering oil therewith |
US4265264A (en) | 1979-04-30 | 1981-05-05 | Conoco, Inc. | Method of transporting viscous hydrocarbons |
US4524002A (en) | 1983-02-23 | 1985-06-18 | Gaf Corporation | Foaming agent |
JPS59185286A (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-20 | ライオン株式会社 | 石油の回収方法 |
FR2574470A1 (fr) | 1984-12-06 | 1986-06-13 | Exxon Production Research Co | Procede de recuperation assistee de petrole dans un intervalle de fortes et faibles salinites, utilisant des surfactants propoxyles |
US4886120A (en) | 1989-02-01 | 1989-12-12 | Conoco Inc. | Process for secondary oil recovery utilizing propoxylated ethoxylated surfactants in seawater |
USH1818H (en) | 1997-10-17 | 1999-11-02 | Sasol Technology (Proprietary) Limited | Detergent and cleaning compositions derived from new detergent alcohols |
US6410005B1 (en) * | 2000-06-15 | 2002-06-25 | Pmd Holdings Corp. | Branched/block copolymers for treatment of keratinous substrates |
ES2293826B1 (es) * | 2006-06-07 | 2008-12-16 | Kao Corporation S.A. | Composicion detergente. |
MX2010008647A (es) | 2008-02-07 | 2010-08-31 | Shell Int Research | Metodo y composicion para la recuperacion mejorada de hidrocarburos. |
CN102057013B (zh) | 2008-04-10 | 2014-04-09 | 巴斯夫欧洲公司 | 用于三级原油回收的基于支化醇的表面活性剂 |
CN102762688B (zh) | 2009-09-10 | 2016-09-28 | 得克萨斯大学体系董事会 | 使用高碱度硬盐水用于提高采收率应用的方法 |
MY158942A (en) | 2010-03-10 | 2016-11-30 | Basf Se | Process for producing mineral oil using surfactants based on c₁₆c₁₈-containing alkyl propoxy surfactants |
-
2013
- 2013-01-25 DE DE102013100789.9A patent/DE102013100789A1/de not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-01-24 DK DK14714923.1T patent/DK2948523T3/en active
- 2014-01-24 ES ES14701292.6T patent/ES2664726T3/es active Active
- 2014-01-24 CN CN201480005766.7A patent/CN104968758B/zh active Active
- 2014-01-24 AU AU2014210229A patent/AU2014210229B2/en active Active
- 2014-01-24 DK DK14701292.6T patent/DK2948522T3/en active
- 2014-01-24 MX MX2015009378A patent/MX2015009378A/es active IP Right Grant
- 2014-01-24 CN CN201480005765.2A patent/CN104981530B/zh active Active
- 2014-01-24 TR TR2018/07905T patent/TR201807905T4/tr unknown
- 2014-01-24 ES ES14714923.1T patent/ES2672443T3/es active Active
- 2014-01-24 WO PCT/DE2014/000026 patent/WO2014114287A1/de active Application Filing
- 2014-01-24 CA CA2896321A patent/CA2896321C/en active Active
- 2014-01-24 US US14/763,416 patent/US9758718B2/en active Active
- 2014-01-24 CA CA2896343A patent/CA2896343C/en active Active
- 2014-01-24 MX MX2015009379A patent/MX2015009379A/es unknown
- 2014-01-24 US US14/763,355 patent/US9732270B2/en active Active
- 2014-01-24 EP EP14714923.1A patent/EP2948523B1/de active Active
- 2014-01-24 AU AU2014210175A patent/AU2014210175B2/en active Active
- 2014-01-24 RU RU2015134764A patent/RU2648771C2/ru active
- 2014-01-24 WO PCT/EP2014/000186 patent/WO2014114459A1/de active Application Filing
- 2014-01-24 EP EP14701292.6A patent/EP2948522B1/de active Active
- 2014-01-24 RU RU2015134762A patent/RU2656322C2/ru active
- 2014-10-31 NO NO14802985A patent/NO3062775T3/no unknown
-
2015
- 2015-06-25 ZA ZA2015/04631A patent/ZA201504631B/en unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4017405A (en) * | 1973-03-26 | 1977-04-12 | Union Oil Company Of California | Soluble oil composition |
US4477372A (en) * | 1982-05-13 | 1984-10-16 | Henkel Corporation | Anionic nonionic surfactant mixture |
US4703797A (en) * | 1983-12-28 | 1987-11-03 | Cities Service Co. | Sweep improvement in enhanced oil recovery |
EP0167337A2 (en) * | 1984-06-25 | 1986-01-08 | Atlantic Richfield Company | Alkoxylated ether sulfate anionic surfactants |
EP0656416A1 (de) * | 1993-12-02 | 1995-06-07 | Hüls Aktiengesellschaft | Tensidkonzentrate als Basistenside für konzentrierte Flüssigformulierungen |
RU2453576C2 (ru) * | 2005-12-07 | 2012-06-20 | Акцо Нобель Н.В. | Высокотемпературное гелирующее средство для модификации вязкости низко- и высокоплотных рассолов |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10435618B2 (en) | Surfactants for enhanced oil recovery | |
US10961432B2 (en) | Method of mineral oil production | |
RU2656322C2 (ru) | Высококонцентрированные безводные аминные соли углеводородполиалкоксисульфатов, применение и способ применения их водных растворов | |
MX2012010277A (es) | Metodo para producir petroleo crudo utilizando tensioactivos cationicos que comprenden un bloque hidrofobico que tiene una longitud de cadena de 6-10 atomos de carbono. | |
BR112020005500A2 (pt) | método para produzir petróleo mineral, mistura de tensoativos, método para produzir uma mistura de tensoativos, concentrado, e, uso de uma mistura de tensoativos | |
BR112020000589B1 (pt) | Métodos para a produção de petróleo bruto e para fabricação de uma composição tensoativa, composição tensoativa aquosa, e, uso de um intensificador de solubilidade | |
BR112020000608A2 (pt) | método para produção de petróleo bruto a partir de formações subterrâneas petrolíferas, composição tensoativa aquosa, e, uso de um intensificador de solubilidade | |
AU2015363165B2 (en) | Ultra-high salinity surfactant formulation | |
EA041016B1 (ru) | Стабильная смесь алкилэфирсульфата для повышения нефтеотдачи |