阴-非离子表面活性剂的合成及界面张力研究

以高温高盐油藏为切入点,从提高表面活性剂体系的抗温抗盐性等实际应用出发,介绍了氧乙基数为3、烷基碳数为8,10,12,14,16的五种APES系列表面活性剂的合成方法。同时对该系列表面活性剂与新疆漠北002脱气原油的动态界面张力进行评价;并对该系列表面活性剂的抗盐性进行深入研究。实验表明阴-非离子表面活性剂APES具有较好的耐盐性,十分适合在高盐油藏使用。     

表面活性剂同系物体系对原油界面张力的影响

分别从表面活性剂的亲油性和亲水性的二种性能 ,研究了复配型表面活性剂的性能及规律。在表面活性剂同系物复配的研究中 ,得出相对分子质量分布窄的表面活性剂不能与原油形成低的界面张力 ,但两种以上相对分子质量分布窄的表面活性剂按一定比例混合后 ,则可以与大庆原油形成超低界面张力。形成超低界面张力的表面活性剂平均当量范围为 410～ 430 ,相对分子质量、碱浓度和界面张力三者之间有一定规律 ,即表面活性剂平均相对分子质量增加 ,界面张力曲线向低浓度碱方向移动 ;平均相对分子质量降低 ,界面张力曲线向高浓度碱方向移动。相对分子质量分布是影响界面张力的又一因素 ,表面活性剂相对分子质量分布、原油中的碳数分布和界面张力可能存在某种特定联系。支链对降低界面张力方面比直链有更好的效果 ,表面活性剂相对分子质量越高 ,则油砂对其吸附量越大     

表面活性剂驱提高采收率的数值方法

常规注水开发后,储层中的剩余油以油滴的形式形成分散相,被毛管力捕获,约占原始油的70%。为了降低室内实验和油田工程中的剩余油饱和度,表面活性剂驱油是通过降低油水界面张力迁移率来实现的。在考虑非均质多相油藏的情况下,如何估计设计变量(如化学浓度、分配系数和注入速度)在不同性能量下的作用是优化设计的关键阶段。随着水淹层采油需求的不断增加,表面活性剂聚合物(SP)和碱-表面活性剂聚合物(ASP)越来越受到人们的关注。通过改进我们对过程的洞察力,建模将化学品高成本的风险降到最低。本文研究了三组分(水、石油和表面活性剂)两相(水和油酸)体系的表面活性剂复合驱油模型。假设储层为无游离气体或碱的均质二维等温储层。控制方程分为三类:各组分输运的连续性方程、各相输运的达西方程和其他辅助方程。方程组采用有限差分法求解,采用压力隐式和饱和显式。通过与CMG模拟器和Buckleye Leverett理论的比较,验证了模型的有效性。模拟结果与CMG结果吻合较好,并根据不同的假设解释了与Buckleye Leverett理论的比较。在模型验证后,为了进行敏感性分析,研究了系统变量(分配系数、表面张力、原油粘度和表面注入浓度)和动态变量(累积采收率)的影响。最后,对水驱和表面活性剂驱的采收率进行了对比。结果表明,当分配系数大于1时,随着毛管数的变化,原油采收率提高。原油粘度的增加导致原油采收率的降低,主要是由于原油流量的变化。此外,通过提高表面活性剂注入浓度,可以提高原油采收率。与注水和表面活性剂驱油相比,提高了采收率。     

壬基酚聚氧乙烯醚溶液与原油组分界面张力的研究

制备了不同氧乙烯基团数的系列千基酚聚氧乙烯醚二聚体(GNP)和系列壬基酚聚氧乙烯醚单体(NP)两组表面活性剂.用旋滴法测定了GNP和NP水溶液与原油各组分在不同温度(25℃～50℃)和不同pH(5～9)下的界面张力.实验结果表明,在25℃,pH=7时,GNP和NP降低油水界面张力的大小顺序相同.尽管两组表面活性剂的HLB值近似相等,但GNP系列水溶液与原油各组分界面张力的吸附平衡浓度随着氧乙烯基团数的增大而降低,而NP系列水溶液与原油各组分界面张力的吸附平衡浓度随着氧乙烯基团数的增大逐渐升高.随着温度的升高,油水界面张力呈线性降低.随着pH的增大,油水界面张力减小.     

添加剂对驱油用表面活性剂界面性能的影响

本文应用气相色谱、红外光谱、核磁共振等分析方法，对辽河油田某区块原油进行了组分、结构和原油酸值分析，在此基础上，研究了碱，盐，极性分子等添加剂对一种常见的表面活性剂6501降低界面张力性能的影响。结果表明，碱，盐，极性分子等添加剂的加入，可以与表面活性剂间形成正协同效应，能够进一步降低油水间界面张力。     

ASP三元组分的残留对破乳过程动力学参数的影响

针对单一组分及ASP三元组分存在的两种不同乳液体系,以排液时间td、半生命期t1/2及破裂速率常数k为考核指标,采用单滴法研究了原油采出液中的残留组分聚合物、碱及表面活性剂的含量对破乳过程动力学参数的影响。结果表明:ASP三元组分的残留对动力学参数的影响呈现出一定的规律,其中,聚合物是使三元复合驱油体系破乳难度增大的主要因素,在含聚合物的乳液体系中,破裂速率常数比含碱和含表面活性剂体系小一个数量级,而碱与表面活性剂对破乳的影响与这两种组分的残留量有关。     

羧酸盐双子表面活性剂溶液黏度行为研究

在合成系列羧酸盐双子表面活性剂的基础上,采用MR301界面流变仪考察了质量分数、分子结构(疏水链长度及联接基碳数)、温度、剪切速率、无机盐对羧酸盐双子表面活性剂溶液黏度的影响,并用扫描电镜(SEM)观察其胶束微观结构。黏度测试结果表明,疏水链碳数(10≤m≤16)越多,羧酸盐双子表面活性剂增稠能力越强,溶液黏度突变所需活性剂质量分数越小;疏水链碳数(m=16)相同,联结基碳数(s=2、3、4)增加,其增稠能力越强,耐温性越好;随着无机盐质量分数的增加,羧酸盐双子表面活性剂DC 16-2-16溶液黏度先升高后降低,离子强度越强的无机盐其最佳加量越小;微观结构检测的SEM图证实了增长疏水链长度可以促进羧酸盐双子表面活性剂溶液中的胶束从线形向网状转变。     

碳氟表面活性剂

介绍了碳氟表面活性剂的主要物理化学性质，合成方法，国际，国内碳氟表面活性剂的发展及现状。介绍了碳氟表面活性剂的最新进展，特别是一些新型碳氟表面活性剂的主要性质和用途。分析了我国碳氟表面活性剂发展缓慢，与国外形成巨大反差的原因，并对进一步发展我国的碳氟表面活性剂工业提出了自己的看法。     

石油磺酸盐合成技术进展

石油磺酸盐是一种以石油馏分为原料的合成阴离子表面活性剂,主要用作驱油剂,具有界面活性强,与原油配伍性好以及水溶性好等优点,一直受到广泛重视。石油磺酸盐因原料油组分及分子结构复杂,结构和性能差异大,使得三次采油应用的表面活性剂应满足低界面张力和低吸附量才能达到提高采收率的目的,故开发具有高界面活性和低吸附损失的石油磺酸盐具有重要意义。     

琥珀酸酯磺酸盐物化特性及其与甜菜碱复配体系界面性能（英文）

为满足低渗油藏注低矿化水开采原油的需要，研究了系列琥珀酸异酯磺酸盐表面活性剂(C₁₂EO₆-C_nMS,n=10,12,14和16)的泡沫特性以及溶液的表/界面活性，并研究了C₁₂EO₆-C_nMS与甜菜碱表面活性剂混合物的界面性能，得到了表面活性剂体系的最小烷烃碳数(N_min)。实验结果表明，C₁₂EO₆-C_nMS表面活性剂具有低泡性。C₁₂EO₆-C_nMS表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)随着其脂肪醇碳链长度的增加而减小。同时，无机盐的加入使得C₁₂EO₆-C_nMS表面活性剂的cmc进一步降低，并且其降低程度随着无机盐浓度的增加而增大。脂肪醇碳链长度为10的C₁₂EO₆-C₁₀     

三元复合驱体系的膜性质和乳状液的破乳动力学研究

三元复合驱 (ASP)溶液与原油的界面张力为任一组分NaOH或ORS -4 1浓度函数。表面活性剂ORS -4 1分子膜性质随碱浓度变化表明 ,碱与表面活性剂间存在相互作用。在高表面压下 ,聚丙烯酰胺对表面活性剂单分子膜影响极小 ,在低表面压下影响显著。破乳剂对ASP膜影响较大。使用常规瓶试法测定了W /O原油乳状液的破乳动力学。碱与表面活性剂浓度对乳状液破乳影响较大 ,当ORS -4 1浓度较高时 ,聚合物影响变小。ASP乳状液破乳变化规律符合一级动力学方程     

阴离子双子表面活性剂分子结构对其溶液黏度影响及机理

为优选耐高温清洁压裂液增黏剂,用流变仪考察了分子结构、温度变化对阴离子双子表面活性剂溶液黏度的影响,并用扫描电镜研究了其溶液微观结构变化,探讨了其对溶液黏度的影响机理。结果表明,间隔基团碳数s=2,疏水链碳数m=12或14时,亲水头基类型对其双子表面活性剂溶液黏度影响呈现相同规律（羧酸盐>磺酸盐>硫酸酯盐）;间隔基团碳数s=2时,疏水链碳数增加,羧酸盐双子表面活性剂溶液黏度增大,磺酸盐双子表面活性剂溶液黏度呈波动上升;疏水链碳数相同时,间隔基团碳数增加,磺酸盐双子表面活性剂溶液黏度先增大后减小,羧酸盐双子表面活性剂溶液则黏度减小,其中DS18-3-18和DC16-2-16增黏效果好;温度升高,DS18-3-18和DC16-2-16溶液黏度下降,但90℃时DS18-3-18溶液黏度(13.25mPa.s)大于DC16-2-16。微观结构研究表明,间隔基团碳数增大(s=2、3、4),DS18-s-18溶液胶束结构依次由球状变为片状直至球状,导致溶液黏度先增后降。温度升高,DS18-3-18溶液中片状胶束数目或堆积密度呈下降趋势,至90℃时,溶液中仍有联结完好的片状胶束存在,因此DS18-3-18具有较好的耐温增黏性。     

大庆油田三元复合驱表面活性剂研究现状及发展方向

本文综述了大庆油田三元复合驱表面活性剂的研究与应用现状,重点介绍大庆油田研究院自主研制的强碱烷基苯磺酸盐表面活性剂及组分相对单一的新型弱碱化烷基苯磺酸盐表面活性剂.在此基础上分析了三元复合驱所用表面活性剂目前存在的问题及今后的研究与发展方向.     

用改进氢碘酸-气相色谱法测定脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂的亲油基链长碳数分布

<正> 引言 脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)无论在民用洗涤用品,还是在工业表面活性剂制品中,都是一种主要的非离子表面活性剂。脂肪醇链长的碳数分布、平均分子量和环氧乙烷加聚数可以直接影响AEO的亲水亲油平衡,并使其乳化、润湿、分散、均染、增溶和去污性能发生变化。因此,AEO型非离子表面活性剂亲油基链长碳数分布测定是AEO     

阴离子双子表面活性剂分子结构对其溶液黏度的影响

用流变仪考察了分子结构对阴离子双子表面活性剂溶液黏度的影响,并用SEM观察了其溶液微观结构变化,探讨了其对溶液黏度影响的机理。结果表明:间隔基团碳数(s)=2,疏水链碳数(m)=12或14时,亲水头基类型对其双子表面活性剂溶液黏度影响呈现相同规律,即羧酸盐磺酸盐硫酸酯盐;当s=2时,疏水链碳数增加,羧酸盐双子表面活性剂溶液黏度增大,磺酸盐双子表面活性剂溶液黏度呈波动上升;疏水链碳数相同,间隔基团碳数增加,磺酸盐双子表面活性剂溶液黏度先增大后减小,羧酸盐双子表面活性剂溶液黏度减小,其中,DS18-3-18和DC16-2-16增黏效果好;温度升高,DS18-3-18和DC16-2-16溶液黏度下降,但90℃时DS18-3-18溶液黏度大于DC16-2-16。微观结构表明:间隔基团碳数增大,DS18-s-18溶液胶束结构由球状变为片状直至球状,导致溶液黏度先增后降。温度升高,DS18-3-18溶液中片状胶束数目呈下降趋势,至90℃时,溶液中仍有联结完好的片状胶束存在,因此,DS18-3-18具有较好的耐温增黏性。     

微乳液最佳中相醇用量和增溶能力与油相等效烷基碳数的定量关系

主要考察了十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)和十二烷基硫酸钠(SDS)对油相的增溶规律。通过不同烃类混合,包括两种烃类的混合和4种烃类混合,调整混合油相的等效烷基碳数(EACN),探索最佳中相醇用量(A*)、最佳增溶量(SP*)与EACN的关系。A*、SP*与EACN在两类表面活性剂条件下都呈现二次函数的关系,且在同一表面活性剂体系中,控制其他组分含量恒定的情况下,函数关系与所用的烃无关。     

烷基苯磺酸盐类表面活性剂研究及评价

三元复合驱驱油机理研究结果表明,只有当表面活性剂的平均当量和当量分布与原油的平均分子量和碳链分布相匹配时,才能使三元体系与原油形成超低界面张力;同时考虑到原料结构性能与界面张力稳定性密切相关,所以在合成三采用表面活性剂时,需对现有的重烷基苯进行一定程度的处理。．     

双尾烷基硫酸盐的合成与表面性质

以2-丁基辛醇、2-己基癸醇和2-辛基十二醇以及氯磺酸为主要原料,通过磺化、中和法合成了碳数分别为12、16和20双尾烷基硫酸盐表面活性剂(GC12S、GC16S和GC20S),并用IR1、HNMR对其结构进行了表征;测定了表面活性剂水溶液性质。实验结果表明:双尾烷基硫酸盐的临界胶束浓度(cmc)比同碳数的直链烷基硫酸盐的高,降低表面张力的能力比直链的更显著;碳链越长,表面活性剂的cmc越小,γcmc下降得更快。GC12S、GC16S和GC20S的γcmc分别为28.50 mN.m-1、27.56 mN.m-1和24.91 mN.m-1。     

一种耐高温阴离子表面活性剂压裂液制备及性能研究

针对当前石油开采过程中传统阴阳离子表面活性剂存在容易吸附,同时耐温性能差的问题,结合表明活性剂的结构特点,制备一种耐高温阴离子表面活性剂。对此,以磺酸盐表面活性剂为例,采用流变仪作为试验仪器,以粘度作为评价指标,探讨不同疏水碳链碳数、不同基团数、不同氯化钠掺量、甲苯酸钠掺量和不同有机醇OA掺量对压裂液在不同温度下的粘度的影响,得到当磺酸盐表面活性剂(4%)+有机醇OA(3%)的配方下,其粘度最高,并且耐温性较好。     

微生物对原油物性的影响

在油藏储层中,原油黏度过高将会导致原油不易流到井底,而且在井筒举升的过程中,原油黏度过高还会堵塞油管,这不利于原油的采出。通过微生物与原油的作用,研究其对原油黏度、原油四组分以及碳数分布的影响。结果表明,微生物S5、SL-1与原油作用4 d后黏度分别下降了59.12%、70.63%,pH值分别由6.22,6.49降低到5.22,6.01,同时利用原油中的碳链作为碳源,使长碳链断裂变成短碳链,增加了饱和分与芳香分的含量。