发明内容
本发明的目的在于提供一类新型烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂，在低碱的条件
下，仍然与原油形成10-4～10-5mN/m的超低界面张力。
本发明的另外一个目的是提供上述烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂在三次采油
中的应用。
经过大量的实验，我们得到本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合
物，该烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂的分子式为：
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其中R1为CmH2m+1的烷基；
R2为CnH2n的烷基；
R3为CpH2p+1的烷基；
R4为CqH2q+1的烷基；
R5为CrH2r的烷基；
m为0～20中的任意一个整数；
n为1～20中的任意一个整数；
p为0～9中的任意一个整数；
q为0～18中的任意一个整数；
r为1～18中的任意一个整数；
M为碱金属、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种。
本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂较佳范围为：表面活性剂分子式
中，m为8～18中的任意一个整数；n为1～6中的任意一个整数；p为0、1中的任意
一个整数；q为8～16中的任意一个整数；r为1～6中的任意一个整数；即R1为C8H17～
C18H37的烷基；R2为CH2～C16H32的烷基；R3为H基、CH3的烷基；R4为C8H17～C16H33的烷基；
R5为CH2～C16H32的烷基；M为碱金属钠、钾、锂、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的
任意一种。
本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂更佳范围为：表面活性剂分子式
中，m为12～16中的任意一个整数；n为2～4中的任意一个整数；p为0；q为10～14
中的任意一个整数；r为2～4中的任意一个整数；即R1为C12H25～C16H33的烷基；R2为C2H4～
C4H8的烷基；R3为H基；R4为C10H21～C14H29的烷基；R5为C2H4～C4H8的烷基；M为碱金属
钠、钾中的任意一种。
本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物在三次采油中的应用，用烷
基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂配制成表面活性剂—碱—聚合物三元复合组合物驱油
体系，该组合物主要包含以下几种成分：
①表面活性剂为0.02％～1.0％(重量)；
②聚合物为0.03％～0.30％(重量)；
③碱为0.1％～1.2％(重量)；
④余量为水。
本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物中还可以进一步加入助剂，
用来提高该组合物驱油体系的流动性和溶解度，助剂可以是醇类、醚类、盐类中的任意
一种或多种混合而成的，优选是C1～C12的一元醇、乙二醇、丙三醇、乙二醇醚、丙二
醇醚、氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠中的任意一种或多种混合而成的助剂。
本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物中碱为NaOH和/或Na2CO3和
/或NaHCO3。
本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物中的聚合物是水溶性聚丙
烯酰胺，分子量300～3000万；还可以是黄原胶。它们具有控制粘度的作用。
在烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物中，烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂
也可进一步加入其他表面活性剂(阴离子和/或非离子和/或两性离子表面活性剂)组
成新的驱油体系与地下原油也能够达到10-4～10-5mN/m的超低界面张力，因此可大幅度
提高原油的采收率。这里强调的是，在三次采油中应用时，只要表面活性剂—碱—聚合
物的三元复合驱油体系中含有本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂的驱油
体系，就是本发明的组成部分。
综上所述，在实际应用中，由于油田区块的不同，油藏条件不一致，原油、地下
水、土、矿物的成分不同，因此针对不同的油藏条件，就可选择不同组合、不同比例制
成表面活性剂—碱—聚合物的三元复合驱油体系中，以达到最佳驱油效果。
本发明所述的烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，除了用于提高原油采收
率，还可以用于油井或水井近井地带处理，解堵或降压增注。
本发明具有以下优点：
(1)低碱本发明中烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物与烷基苯磺酸盐类表面
活性剂相比碱用量更低，在0.1～1.2％(重量)的条件下，能与地下原油形成
10-4～10-5mN/m的超低界面张力，还可以使用弱碱，不但克服了在现场应用时高浓度碱
对地层和油井的巨大伤害，而且也符合环保要求，对设备无伤害，能够达到最佳的驱油
效果；
(2)具有更好的耐温性能；
(3)具有更低的油水界面张力，可以与原油形成10-5mN/m的超低界面张力，提高原油
采收率30％(OOIP)以上，为油田带来巨大的经济效益。
本发明用下面的实施例进行详细说明，这些实施例只用来说明效果，而不是限制本
发明的范围。
如无特别说明，实施例中使用的试剂和测试仪器如下：
一、使用试剂
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂 大庆高新区鑫诺精细化工有限公司生产
水溶性聚丙烯酰胺 大庆油田助剂厂生产(分子量2100万)
实验水 大庆油田采油四厂污水
原油 大庆油田脱水原油
二、测试仪器
500型旋转滴界面张力仪 美国德克萨斯州大学生产
实验温度45℃
实施例
实施例一：烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂的制备
1、m为12、n为4、p为0即R1为C12H25烷基；R2为C4H8烷基；R3为H基的烷基芳基烷
基磺酸盐型表面活性剂的制备：
将10mol苯(780g)加入反应釜中，搅拌，在催化剂AlCl3作用下于58～60℃滴
加直链十二烯1mol(168g)，得到十二烷基苯240g，再加入反应釜中，搅拌，在催化剂
AlCl3作用下于58～60℃滴加二氯丁烷1mol(127g)，得到十二烷基苯丁基氯320g。再
加入亚硫酸氢钠126g，加热，搅拌，直至反应物呈透明为止。浓缩后得m为12、n为4、
p为0即R1为C12H25烷基；R2为C4H8烷基；R3为H基的十二烷基苯基丁基磺酸钠。
2、烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物的制备
取上面的m为12、n为4、p为0即R1为C12H25烷基；R2为C4H8烷基；R3为H基的十
二烷基苯基丁基磺酸钠0.3g，，Na2CO30.6g，水99.1g，搅拌5小时，得粘稠液体，即制成
一种烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂驱油体系。
实施例二：烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂的制备
1、m为14、n为3、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C3H6烷基；R3为H基的烷基芳基烷
基磺酸盐型表面活性剂的制备：
将10mol苯(780g)加入反应釜中，搅拌，在催化剂AlCl3作用下于58～60℃滴
加直链十四烯1mol(196g)，得到十四烷基苯270g，再加入反应釜中，搅拌，在催化剂
AlCl3作用下于58～60℃滴加烯丙基氯1mol(77g)，得到十四烷基苯基丙烯311g。再
加入亚硫酸氢钠126g，加热，搅拌，直至反应物呈透明为止。浓缩后得m为14、n为3、
p为0即R1为C14H29烷基；R2为C3H6烷基；R3为H基的十四烷基苯基丙基磺酸钠。
实施例三
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.3％(重量)；
其中表面活性剂是m为12、n为4、p为0即R1为C12H25烷基；R2为C4H8烷基；R3
为H基的十二烷基苯基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例四
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.1％(重量)；
其中表面活性剂是m为12、n为4、p为0即R1为C12H25烷基；R2为C4H8烷基；R3
为H基的十二烷基苯基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例五
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.05％(重量)；
其中表面活性剂是m为12、n为4、p为0即R1为C12H25烷基；R2为C4H8烷基；R3
为H基的十二烷基苯基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例三～实施例五在不同重量浓度的Na2CO3条件下配制成的烷基芳基烷基磺酸盐
型表面活性剂—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系与地下原油的界面张力(IFT)关系
见图1。从图1可看出，该烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物在三次采油中应用
时，也就是表面活性剂(m为12、n为4、p为0即R1为C12H25烷基；R2为C4H8烷基；R3
为H基的十二烷基苯基丁基磺酸钠)—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系，能与原油
形成10-4mN/m的超低界面张力，因此可以大幅度提高原油的采收率。
实施例六
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.3％(重量)；
其中表面活性剂是m为14、n为3、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C3H6烷基；R3
为H基的十四烷基苯基丙基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例七
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.1％(重量)；
其中表面活性剂是m为14、n为3、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C3H6烷基；R3
为H基的十四烷基苯基丙基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例八
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.05％(重量)；
其中表面活性剂是m为14、n为3、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C3H6烷基；R3
为H基的十四烷基苯基丙基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例六～实施例八在不同重量浓度的Na2CO3条件下配制成的烷基芳基烷基磺酸盐
型表面活性剂—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系与地下原油的界面张力(IFT)关系
见图2。从图2可看出，该烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物在三次采油中应用
时，也就是表面活性剂(m为14、n为3、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C3H6烷基；
R3为H基的十四烷基苯基丙基磺酸钠)—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系，能与原
油形成10-5mN/m的超低界面张力，因此可以大幅度提高原油的采收率。
实施例九
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.3％(重量)；
其中表面活性剂是m为14、n为4、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C4H8烷基；R3
为H基的十四烷基苯基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例十
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.1％(重量)；
其中表面活性剂是m为14、n为4、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C4H8烷基；R3
为H基的十四烷基苯基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例十一
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.05％(重量)；
其中表面活性剂是m为14、n为4、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C4H8烷基；R3
为H基的十四烷基苯基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例九～实施例十一在不同重量浓度的Na2CO3条件下配制成的烷基芳基烷基磺酸
盐型表面活性剂—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系与地下原油的界面张力(IFT)关
系见图3。从图3可看出，该烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物在三次采油中应
用时，也就是表面活性剂(m为14、n为4、p为0即R1为C14H29烷基；R2为C4H8烷基；
R3为H基的十四烷基苯基丁基磺酸钠)—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系，能与原
油形成10-5mN/m的超低界面张力，因此可以大幅度提高原油的采收率。
实施例十二
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.3％(重量)；
其中表面活性剂是q为12、r为4即R4为C12H25烷基；R5为C4H8烷基的十二烷基萘
基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例十三
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.1％(重量)；
其中表面活性剂是q为12、r为4即R4为C12H25烷基；R5为C4H8烷基的十二烷基萘
基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例十四
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.05％(重量)；
其中表面活性剂是q为12、r为4即R4为C12H25烷基；R5为C4H8烷基的十二烷基萘
基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③余量为油田注入污水。
实施例十二～实施例十四在不同重量浓度的Na2CO3条件下配制成的烷基芳基烷基磺
酸盐型表面活性剂—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系与地下原油的界面张力(IFT)
见图4。从图4可看出，该烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物在三次采油中应用
时，也就是表面活性剂(q为12、r为4即R4为C12H25烷基；R5为C4H8烷基的十二烷
基萘基丁基磺酸钠)—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系，能与原油形成10-5mN/m
的超低界面张力，因此可以大幅度提高原油的采收率。
实施例十五
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.3％(重量)；
其中烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂是m为14、n为4、p为0即R1为C14H29烷
基；R2为C4H8烷基；R3为H的十四烷基苯基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③Na2CO3为0.8％(重量)；
④余量为油田注入污水。
在气测渗透率为1000md(毫达西)，岩芯中先注入三元段塞，其组成为上述烷基芳
基烷基磺酸盐型表面活性剂—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系0.38PV(孔隙体积)，
再注入后续段塞0.1PV(孔隙体积)聚合物，可以提高原油的采收率30％(OOIP)以上。
实施例十六
烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂组合物，该组合物包括以下几种成分：
①烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为0.3％(重量)；
其中烷基芳基烷基磺酸盐型表面活性剂为q为12、r为4即R4为C12H25烷基；R5为
C4H8烷基的十二烷基萘基丁基磺酸钠
②聚合物为0.25％(重量)；聚合物为水溶性聚丙烯酰胺，分子量2100万；
③Na2CO3为0.8％(重量)；
④余量为油田注入污水；
在气测渗透率为1000md(毫达西)，岩芯中先注入三元段塞，其组成为上述烷基芳
基烷基磺酸盐型表面活性剂—碱—聚合物三元复合组合物驱油体系0.38PV(孔隙体积)，
再注入后续段塞0.1PV(孔隙体积)聚合物，可以提高原油的采收率30％(OOIP)以上。