本發(fā)明屬于石油化學品領域，具體涉及一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑及其制備方法。
背景技術：
在油田開發(fā)和天然氣田開發(fā)過程中，泡沫驅被廣泛得使用，如泡沫鉆井液、泡沫壓裂液、泡沫驅油、泡沫封竄等。泡沫是在起泡劑作用下，氣體在液相中形成的一種分散體系。從所用氣體的不同又可分為空氣泡沫、氮氣泡沫、天然氣泡沫、CO2泡沫等。隨著今年來全世界對CO2減排的重視，越來越大多的CO2被注入到地下，在實現(xiàn)減排的同時又可以提高原油采收率。而注氣帶來的問題是氣竄，國內外的實踐證明，泡沫是延緩氣竄的有效方法之一，因此國內外進行了大量的研究與實踐，尤其是美國和加拿大，其中，木質素磺酸鹽，α-烯烴磺酸鹽，脂肪醇聚氧乙烯硫酸鹽、α-烯烴磺酸鹽較為普遍，但是存在起泡量不高，而脂肪醇聚氧乙烯硫酸鹽對鈣、鎂離子敏感，不能大劑量使用。
天然氣田開采過程中，出現(xiàn)水淹井是普遍存在的問題，解決的最好辦法是泡沫排水，即向有積液的天然氣井內注入發(fā)泡劑，天然氣、積液和發(fā)泡劑在井底充分混合形成泡沫，密度大大降低，易于排出，同時泡沫能減少水的滑脫，提高氣流攜液能力，降低井底回壓，增加氣產(chǎn)量。該工藝施工容易，投資少，成本低，見效快，不影響氣井正常生產(chǎn)，因而廣泛被采用。
但是在采用泡沫的工藝中，泡沫都要與地層和地層水接觸，這就要求產(chǎn)生的泡沫在含有可溶鹽（氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂等）的溶液中有較高的泡沫穩(wěn)定性，而且還必須在極端的物理環(huán)境如高溫、高壓的情況下泡沫不降解，而且對影響泡沫穩(wěn)定的一些因素，如原油、固體微粒有較高的抵抗能力。由于CO2為酸性氣體，對泡沫的穩(wěn)定性要求更高。木質素磺酸鹽，α-烯烴磺酸鹽，脂肪醇聚氧乙烯硫酸鹽、α-烯烴磺酸鹽等起泡劑較為普遍，但在高溫高鹽的條件下，存在泡沫不穩(wěn)定，起泡量少，不能大劑量使用等缺陷，不能滿足油田生成CO2泡沫的需求。
技術實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明旨在提供一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑及其制備方法，所述發(fā)泡劑能夠提高泡沫的穩(wěn)定性。
本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的。
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，其特征在于：由以下重量份的組分構成：
十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.05-0.4份、具有星形分子結構的表面活性劑0.05-0.5份、水95-100份；
其中，所述具有星形分子結構的表面活性劑是含有氨基官能團的表面活性劑，為表面活性劑：R2N[R1N(R1NH2)2]2、表面活性劑：R3[N(R1NH2)2]2、表面活性劑：N[CH2CH2N(R1NH2)2]3中的任意一種，其中：R1 的化學式為：-CH2CH2CONHCH2CH2-；R2為伯胺的直鏈烷基，其化學式為：CnH2n+1-，n=12～18；R3 為二胺的直鏈烷基，其化學式為：-CnH2n-，n=4～8；
其中，表面活性劑是伯胺與丙烯酸甲酯反應，產(chǎn)物與乙二胺反應，然后再加入丙烯酸甲酯反應，再與乙二胺合成制備而成的；表面活性劑、是二胺、三胺分別與丙烯酸甲酯反應，產(chǎn)物再與乙二胺合成制備而成的；所述伯胺為CnH2n+1NH2，n=12～18；所述二胺為NH2CnH2nNH2，n=4～8；所述三胺為N(C2H5)3NH2。
優(yōu)選地，上述用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分組成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.2份、具有星形分子結構的表面活性劑0.1份、水100份。
優(yōu)選地，所述伯胺為C12H25NH2、C14H25NH2、C16H25NH2、C18H25NH2中的任意一種。
優(yōu)選地，所述的二胺為NH2C6H12NH2。
優(yōu)選地，所述表面活性劑：R2N[R1N(R1NH2)2]2是通過以下方法制備得到的：（1）按照丙烯酸甲酯與伯胺的摩爾比為（15-18）:1，將丙烯酸甲酯滴加到含有伯胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h后，60℃旋轉蒸發(fā)0.5h~3h；
（2）按照步驟（1）的產(chǎn)物與乙二胺的摩爾比為1:（40-44），將步驟（1）得到的產(chǎn)物溶于甲醇中，在冰浴下，滴加乙二胺，然后在常溫下攪拌24h，70℃旋轉蒸發(fā)1h~3.5h，然后室溫靜置4h-6h；
（3）按照步驟（2）的產(chǎn)物與丙烯酸甲酯的摩爾比為1:（32-34），將步驟（2）得到的產(chǎn)物溶于甲醇中，滴加丙烯酸甲酯，然后常溫下攪拌96h，60℃旋轉蒸發(fā)0.5h~3h；
（4）按照步驟（3）的產(chǎn)物與乙二胺的摩爾比為1:（40-44），將步驟（3）的產(chǎn)物溶于甲醇中，在冰浴下，滴加乙二胺，然后在常溫下攪拌72h，70℃旋轉蒸發(fā)2h~4h得到所述的表面活性劑。
優(yōu)選地，所述表面活性劑：R3[N(R1NH2)2]2是通過以下方法制備得到的：
（1）按照丙烯酸甲酯與二胺的摩爾比為（15-18）:1，將丙烯酸甲酯滴加到含有二胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h后，60℃旋轉蒸發(fā)1h~3.5h；
（2）按照步驟（1）的產(chǎn)物與乙二胺的摩爾比為1:（40-44），將步驟（1）得到的產(chǎn)物溶于甲醇中，在冰浴下，滴加乙二胺，然后在常溫下攪拌24h，70℃旋轉蒸發(fā)0.5h~3.5h，然后室溫靜置4h-6h，得到所述的表面活性劑。
優(yōu)選地，所述表面活性劑：N[CH2CH2N(R1NH2)2]3是通過以下方法制備得到的：
（1）按照丙烯酸甲酯與三胺的摩爾比為（15-18）:1，將丙烯酸甲酯滴加到含有三胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h后，60℃旋轉蒸發(fā)1.5h~4h；
（2）按照步驟（1）的產(chǎn)物與乙二胺的摩爾比為1:（40-44），將步驟（1）得到的產(chǎn)物溶于甲醇中，在冰浴下，滴加乙二胺，然后在常溫下攪拌24h，70℃旋轉蒸發(fā)1h~4h，然后室溫靜置4h-6h，得到所述的表面活性劑。
一種上述用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑和水，混合，攪拌均勻即可；其中，所述具有星形分子結構的表面活性劑是含有氨基官能團的表面活性劑，為表面活性劑：R2N[R1N(R1NH2)2]2、表面活性劑：R3[N(R1NH2)2]2、表面活性劑：N[CH2CH2N(R1NH2)2]3中的任意一種，其中：R1 的化學式為：-CH2CH2CONHCH2CH2-；R2為伯胺的直鏈烷基，其化學式為：CnH2n+1-，n=12～18；R3 為二胺的直鏈烷基，其化學式為：-CnH2n-，n=4～8；
其中，表面活性劑是伯胺與丙烯酸甲酯反應，產(chǎn)物與乙二胺反應，然后再加入丙烯酸甲酯反應，再與乙二胺合成制備而成的；表面活性劑、是二胺、三胺分別與丙烯酸甲酯反應，產(chǎn)物再與乙二胺合成制備而成的；所述伯胺為CnH2n+1NH2，n=12～18；所述二胺為NH2CnH2nNH2，n=4～8；所述三胺為N(C2H5)3NH2。
本發(fā)明提供的起泡劑的使用方法為：將CO2氣體鼓入起泡劑溶液中，混合后攪拌，起泡劑溶液的質量濃度為0.3%，CO2氣體與所述起泡劑溶液的氣液比范圍為（1～4）：（2～1）。優(yōu)選地，CO2氣體與所述起泡劑溶液的氣液比為3:1。
本發(fā)明的優(yōu)點：
本發(fā)明提供的一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，含有具有星形分子結構的表面活性劑，起泡能力強，形成的泡沫穩(wěn)定性高，在礦化度為14000g/L的條件下形成的泡沫仍然具有較好的穩(wěn)定性。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細的說明。
實施例1
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.2g、具有星形分子結構的表面活性劑C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.1 g、水100 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將14.24mmol的十二烷胺C12H25NH2溶于30mL的甲醇中，形成十二烷胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到十二烷胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)1.5h，得到C12H25N(CH2CH2COOCH3)2，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7.12mmol步驟（1）的產(chǎn)物C12H25N(CH2CH2COOCH3)2，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)2h，然后室溫靜置6h，得到C12H25N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2，為淡黃色固體；
（3）稱取3.56mmol步驟（2）的產(chǎn)物 C12H25N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2分別溶于10mL甲醇中，滴加0.12mol的丙烯酸甲酯，常溫下攪拌96h，反應結束后，60℃旋轉蒸發(fā)1h，得到C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，淺黃色粘性的液體；
（4）稱取1.78mmol步驟（3）的產(chǎn)物C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，溶于10mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.075mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌72h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)3h得到具有星形分子結構的表面活性劑：C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例2
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.05g、具有星形分子結構的表面活性劑C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.05 g、水95 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將16mmol的十二烷胺C12H25NH2溶于35mL的甲醇中，形成十二烷胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到十二烷胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)0.5h，得到C12H25N(CH2CH2COOCH3)2，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7.5mmol步驟（1）的產(chǎn)物C12H25N(CH2CH2COOCH3)2，溶于20mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)1h，然后室溫靜置6h，得到C12H25N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2，為淡黃色固體；
（3）稱取3.75mmol步驟（2）的產(chǎn)物 C12H25N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2分別溶于10mL甲醇中，滴加0.12mol的丙烯酸甲酯，常溫下攪拌96h，反應結束后，60℃旋轉蒸發(fā)0.5h，得到C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，淺黃色粘性的液體；
（4）稱取1.88mmol步驟（3）的產(chǎn)物C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，溶于10mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.075mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌72h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)2h得到具有星形分子結構的表面活性劑：C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C12H25N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例3
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.4 g、具有星形分子結構的表面活性劑C18H37N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.5 g、水100 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將13.33mmol的十八烷胺C18H37NH2溶于30mL的甲醇中，形成十八烷胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到十八烷胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)3h，得到C18H37N (CH2CH2COOCH3)2，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取6.82mmol步驟（1）的產(chǎn)物C18H37N (CH2CH2COOCH3)2，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)3.5h，然后室溫靜置4h，得到C18H37N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2，為淡黃色固體；
（3）稱取3.53mmol步驟（2）的產(chǎn)物C18H37N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2分別溶于10mL甲醇中，滴加0.12mol的丙烯酸甲酯，常溫下攪拌96h，反應結束后，60℃旋轉蒸發(fā)3h，得到C18H37N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，淺黃色粘性的液體；
（4）稱取1.78mmol步驟（3）的產(chǎn)物C18H37N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，溶于10mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.075mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌72h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)4h得到具有星形分子結構的表面活性劑：C18H37N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C18H37N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例4
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.15g、具有星形分子結構的表面活性劑C14H29N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.15g、水98 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將15mmol的十四烷胺C14H29NH2溶于30mL的甲醇中，形成十四烷胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到十四烷胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)1.5h，得到C14H29N (CH2CH2COOCH3)2，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7mmol步驟（1）的產(chǎn)物C14H29N (CH2CH2COOCH3)2，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)2.5h，然后室溫靜置5h，得到C14H29N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2，為淡黃色固體；
（3）稱取3.6mmol步驟（2）的產(chǎn)物C14H29N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2分別溶于10mL甲醇中，滴加0.12mol的丙烯酸甲酯，常溫下攪拌96h，反應結束后，60℃旋轉蒸發(fā)2.5h，得到C14H29N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，淺黃色粘性的液體；
（4）稱取1.8mmol步驟（3）的產(chǎn)物C14H29N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，溶于10mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.075mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌72h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)2.5h得到具有星形分子結構的表面活性劑：C14H29N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C14H29N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例5
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.15g、具有星形分子結構的表面活性劑C16H33N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.35g、水95 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將14.24mmol的十六烷胺C16H33NH2溶于30mL的甲醇中，形成十六烷胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到十六烷胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)3h，得到C16H33N (CH2CH2COOCH3)2，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7.12mmol步驟（1）的產(chǎn)物C16H33N (CH2CH2COOCH3)2，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)3.5h，然后室溫靜置4h，得到C16H33N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2，為淡黃色固體；
（3）稱取3.56mmol步驟（2）的產(chǎn)物C16H33N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2分別溶于10mL甲醇中，滴加0.12mol的丙烯酸甲酯，常溫下攪拌96h，反應結束后，60℃旋轉蒸發(fā)3h，得到C16H33N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，淺黃色粘性的液體；
（4）稱取1.78mmol步驟（3）的產(chǎn)物C16H33N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，溶于10mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.075mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌72h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)4h得到具有星形分子結構的表面活性劑：C16H33N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C16H33N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例6
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.2g、具有星形分子結構的表面活性劑C13H27N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.1g、水99.7g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將14.24mmol的十三烷胺C13H27NH2溶于30mL的甲醇中，形成十三烷胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到十三烷胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)1.5h，得到C13H27N (CH2CH2COOCH3)2，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7.12mmol步驟（1）的產(chǎn)物C13H27N (CH2CH2COOCH3)2，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)2h，然后室溫靜置4h，得到C13H27N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2，為淡黃色固體；
（3）稱取3.56mmol步驟（2）的產(chǎn)物C13H27N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2分別溶于10mL甲醇中，滴加0.12mol的丙烯酸甲酯，常溫下攪拌96h，反應結束后，60℃旋轉蒸發(fā)2h，得到C13H27N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，淺黃色粘性的液體；
（4）稱取1.78mmol步驟（3）的產(chǎn)物C13H27N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2COOCH3)2，溶于10mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.075mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌72h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)3h得到具有星形分子結構的表面活性劑：C13H27N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C13H27N[CH2CH2CONHCH2CH2NH(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例7
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.2 g、具有星形分子結構的表面活性劑C6H12[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.1 g、水100g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將14.24mmol的己二胺NH2C6H12NH2溶于30mL的甲醇中，形成己二胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到己二胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)2h，得到C6H12[N(CH2CH2COOCH3)2]，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7.12mmol步驟（1）的產(chǎn)物C6H12[N(CH2CH2COOCH3)2]，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)2h，然后室溫靜置5h，得到具有星形分子結構的表面活性劑：C6H12[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2，為淡黃色固體。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C6H12[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例8
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.05 g、具有星形分子結構的表面活性劑C4H8[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.05 g、水95 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將16mmol的丁二胺NH2C4H8NH2溶于30mL的甲醇中，形成丁二胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到丁二胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)1h，得到C4H8[N(CH2CH2COOCH3)2]，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7.5mmol步驟（1）的產(chǎn)物C4H8[N(CH2CH2COOCH3)2]，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)3.5h，然后室溫靜置4h，得到具有星形分子結構的表面活性劑：C4H8[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2，為淡黃色固體。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C4H8[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例9
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.4 g、具有星形分子結構的表面活性劑C8H16[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.5 g、水98 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將13.33mmol的辛二胺NH2C8H16NH2溶于30mL的甲醇中，形成辛二胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到辛二胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)1h，得到C8H16[N(CH2CH2COOCH3)2]，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取6.82mmol步驟（1）的產(chǎn)物C8H16[N(CH2CH2COOCH3)2]，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)3.5h，然后室溫靜置6h，得到具有星形分子結構的表面活性劑：C8H16[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2，為淡黃色固體。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑C8H16[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例10
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.15 g、具有星形分子結構的表面活性劑C6H12[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.3 g、水99g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑是通過如下方法制備得到的：
（1）將14.24mmol的三氨乙基胺N(C2H5)3NH2溶于30mL的甲醇中，形成三氨乙基胺的甲醇溶液，稱0.24mol的丙烯酸甲酯滴加到三氨乙基胺的甲醇溶液中，常溫攪拌24h，然后在60℃的溫度下，旋轉蒸發(fā)1.5h，得到N[CH2CH2N(CH2CH2COOCH3)2]3，為淺黃色粘性的液體；
（2）稱取7.12mmol步驟（1）的產(chǎn)物N[CH2CH2N(CH2CH2COOCH3)2]3，溶于15mL的甲醇中，冰浴下，滴加0.30mol乙二胺，滴加完畢后，常溫下攪拌24h，反應結束后，70℃旋轉蒸發(fā)1h，然后室溫靜置6h，得到具有星形分子結構的表面活性劑：N[CH2CH2N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]3，為淡黃色固體。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法為：稱取上述重量份的十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿、具有星形分子結構的表面活性劑N[CH2CH2N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]3和水，混合，攪拌均勻即可。
實施例11
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，由以下重量份的組分構成：十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.2 g、具有星形分子結構的表面活性劑C6H12[N(CH2CH2CONHCH2CH2NH2)2]2 0.1 g、水100 g。
其中，具有星形分子結構的表面活性劑的制備方法同實施例10。
該用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑的制備方法同實施例10。
對比例
一種用于CO2驅油體系的發(fā)泡劑，其組分中不含有具有星形分子結構的表面活性劑，其他同實施例5的發(fā)泡劑相同，只含有十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿0.2 g和水100 g。
實施例12
實施例1-11及對比例的發(fā)泡劑制備的泡沫性能評價。
將實施例1-11制備的發(fā)泡劑及對比例的發(fā)泡劑用礦化度為14000g/L的模擬地層水配置成質量濃度為0.3%的發(fā)泡劑溶液，模擬地層水中主要含有Ca2+, Mg2+。
泡沫性能的評價方法采用羅氏泡沫儀測定，具體操作為：在夾套量筒內裝入250mL配置好的起泡劑溶液；打開恒溫水浴，讓水在夾套量筒環(huán)空循環(huán)，使環(huán)空溫度達到50℃；打開氣體質量流量控制器，設定控制流量為100mL/min，瓶減壓閥壓力控制在0.1～0.5MPa范圍之內，預熱15min，待零點穩(wěn)定后通CO2氣體，5min后記錄泡沫體積Vf，記錄泡沫消失一半時的時間，為泡沫半衰期。
結果見表1。
表1 實施例制備得到的泡沫性能評價
由表1可知，本發(fā)明提供的發(fā)泡劑起泡能力好，制備的泡沫半衰期時間長，泡沫穩(wěn)定，而對比例中的發(fā)泡劑中只含有十二烷基羥丙基磷酸酯甜菜堿時，其起泡能力和泡沫穩(wěn)定性較差。