芥酸酰胺丙基阳离子型黏弹表面活性剂的合成及其性能
2014-06-07毛金成陆林华卢敏辉虞建业
袁 萍,毛金成,陆林华,马 巍,卢敏辉,虞建业
(1. 中国石化 江苏油田分公司 石油工程技术研究院,江苏 扬州 225009;2. 苏州大学 材料与化学化工学部,江苏 苏州 215123)
精细化工
芥酸酰胺丙基阳离子型黏弹表面活性剂的合成及其性能
袁 萍1,毛金成2,陆林华2,马 巍1,卢敏辉1,虞建业1
(1. 中国石化 江苏油田分公司 石油工程技术研究院,江苏 扬州 225009;2. 苏州大学 材料与化学化工学部,江苏 苏州 215123)
以芥酸为原料,无溶剂条件下经两步法合成了N-(3-芥酸酰胺基)丙基-N-(3-羟基)丙基-N,N-二甲基溴化铵(产品Ⅰ)和N-(3-芥酸酰胺基)丙基-N-(3-羟基)丙基-N,N-二乙基溴化铵(产品Ⅱ)。利用FTIR、MS和两相滴定法分析了产品Ⅰ和Ⅱ的结构,并测定了活性物的含量。将产品Ⅰ和Ⅱ分别配制成黏弹性表面活性剂(VES)酸性体系,并测定体系的流变性能。表征结果显示,产品Ⅰ和Ⅱ中的活性物含量(w)分别为97%和96%;两种产品配制的VES酸性体系在170 s-1、100 ℃下剪切1 h后,体系黏度仍大于25 mPa·s,符合行业应用标准。产品Ⅰ和Ⅱ的分子结构中既含酰胺基和羟基,又含C21长烷基链,因此既增加了表面活性剂的亲水性,又改善了由于过长疏水链带来的疏水性。
芥酸;酰胺化;季胺化;黏弹性表面活性剂;黏度;压裂液
油气井酸化和酸压等是油气田增产的主要措施。目前常用的酸液体系主要有:胶凝酸[1]、乳化酸[2]、活性酸[3]、泡沫酸[4]和控滤失酸[5]等。其中,由Schlumberger Dowell公司研制的控滤失酸体系比常规胶凝酸降滤失系数提高50%左右[6],但由于该体系使用了聚合物,而聚合物残余物在地层中滞留对地层会造成一定的损害且返排困难。……
