手性表面活性劑是一類含有手性中心的手性分子, 它具有一般表面活性劑的特性。由于手性分子的一些特性使其能夠很好的應用于手性不對稱合成和手性分離, 尤其是對手性藥物的分離。近年來, 利用手性表面活性劑作為模板合成手性介孔無機材料也是研究的熱點。
目前,研究較多的手性表面活性劑主要有氨基酸衍生的手性表面活性劑、糖頭長烷基鏈手性表面活性劑、松香基手性表面活性劑、酒石酸衍生的手性表面活性劑、麻黃素基手性表面活性劑等。松香屬于典型的兩親分子, 且分子中有多個手性碳原子, 其分子結構又易于改造, 是廉價的手性原材料。國外早在20世紀20年代就已經(jīng)開始利用松香合成表面活性劑的研究工作,6年代合成了松香酸酯磺酸鹽、松香胺聚氧乙烯醚等表面活性劑。
表面活性劑在三次采油中的作用機理和應用
1)活性水驅(qū)。是在油層中注入表面活性劑水溶液的才有方法,其表面活性劑水溶液的作用為:a降低原油在水中的分散作用;b改變地層表面的潤濕性;c增加原油在水中的分散作用;d改變原油的流動性,降低原油熟度和極限剪切應力。
2)堿水驅(qū)。堿水驅(qū)是使原油中的環(huán)烷烴酸與堿作用形成皂類表面活性劑的方法。這種采油方法成本低,但一般還需加入一些輔助表面活性劑更有效。
3)增稠水驅(qū)。利用增稠劑提高原油采收率,可以部分水解聚丙烯酰胺作為注入水的增黏劑,有時也采用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽或磺酸鹽以及表面活性劑混合做增稠劑。
從含油層中采油可分為三個階段:一次采油,依靠底層的自然能量出油,采收率在30%以下;二次采油,采用注水、注氣技術以補充油藏能量出油,采收率可提高到40%—50%;三次采油,利用物理化學和生物等技術來強化開采剩余儲量,可使原油采收率提高到80%——85%。
三次采油方法可分為四類:一是熱力驅(qū),包括蒸汽驅(qū)、火燒油層等;二是混相驅(qū),包括二氧化碳混相、烴混相及其它惰性氣體混相驅(qū);三是化學驅(qū),包括聚合物驅(qū)、表面活性區(qū)、堿水驅(qū)和注濃硫酸驅(qū)等;四是微生物采油,包括生物聚合物、微生物表面活性劑驅(qū)。