Gemini型表面活性剂三元复合体系性能和驱油效果

以胱氨酸钠和油酰氯为原料,通过一步反应合成了一种新型阴离子Gemini表面活性剂二油酰胺基胱氨酸钠(Sodium dioleoylamino cystine,SDOLC),利用Texas-500C型界面张力仪和MCR301流变仪研究了Gemini型表面活性剂/HPAM/碱三元复合体系降低油水界面张力性能和黏弹性能,在均质和非均质岩心中评价了体系的驱油效果。结果表明,HPAM的加入不影响Gemini表面活性剂和碱复合溶液与原油界面张力最低值,但可以有效增加体系的黏度。综合考虑界面张力和黏弹性能,选择黏度44mPa·s且与大庆原油界面张力最低值2.4×10-2 mN/m的含质量分数为0.18%HPAM、0.1%SDOLC、0.15%NaOH和0.06%HEDP·Na4体系作为Gemini型表面活性剂三元复合驱油体系。注入0.6PV该体系在均质岩心中水驱基础上可提高采收率26.11%,在非均质岩心中水驱基础上可提高采收率22.25%。     

非离子Gemini表面活性剂与聚合物二元泡沫性能研究

在大庆油田油水条件下,利用界面张力仪、泡沫扫描仪及泡沫驱油装置,考察了非离子Gemini表面活性剂与聚合物二元体系的界面性能、泡沫性能及驱油效果。结果表明,二元体系可以与大庆原油形成超低界面张力,但随非离子Gemini表面活性剂或聚合物浓度增加,二元体系界面张力升高。二元体系的泡沫综合指数随非离子Gemini表面活性剂和聚合物浓度增加出现极大值,而后降低。非离子Gemini表面活性剂或聚合物浓度增加,二元泡沫复合驱采收率增加。随着气液体积比的增大,二元泡沫复合驱采收率先增大后减小。在气液体积比为1∶1时,二元泡沫驱采收率达到最大,气液体积比过大,易发生气窜。二元泡沫复合驱采收率随着压力升高而降低。     

喇嘛甸油田强碱三元复合驱采出液性能分析

为了给强碱三元复合驱技术决策提供依据,以喇嘛甸油田取样井的采出液为研究对象,分析了强碱三元复合驱采出液药剂加量与黏度和界面张力间的关系,探索了强碱三元复合体系段塞黏度对采出液药剂加量和色谱分离程度的影响。结果表明,随取样井储层渗透率增加,采出液中碱、表面活性剂质量分数和聚合物质量浓度呈现“先升后降”变化趋势。随采出液聚合物质量浓度增加,黏度增加,界面张力升高。随采出液碱和表面活性剂质量分数增加,黏度减小,界面张力降低。分析表明,强碱三元复合驱过程中存在比较严重色谱分离现象。通过提高三元复合体系黏度可以减弱色谱分离现象,进而改善三元复合驱增油效果。     

普通稠油SP二元复合驱波及系数与驱油效率的关系

改变甜菜碱表面活性剂的质量分数建立具有相同黏度不同界面张力的二元复合驱油体系,通过填砂管驱替实验评价驱油体系提高胜利普通稠油采收率的能力。结果表明,二元体系提高采收率的幅度随着表面活性剂质量分数的增大而减小;添加少量(质量分数0.01%)的表面活性剂,能够降低界面张力,但是高于超低界面张力值(10-3 mN/m),二元复合体系的采收率获得较大的提高,聚合物与表面活性剂产生良好的协同效应。微观驱替实验表明,扩大波及系数能更为有效地提高普通稠油化学驱采收率。降低界面张力至超低值能够提高洗油效率,但会降低复合体系扩大波及系数的能力,从而影响采收率的提高。     

新型缔合聚合物与表面活性剂的相互作用

通过对新型疏水缔合聚合物和表面活性剂二元体系的流变性及其聚表体系与模拟油之间的界面张力的研究 ,发现新型疏水缔合聚合物NAPs与表面活性剂SDBS之间存在明显的相互作用 ,并在一定条件下出现协同效应 ,聚表体系的体相粘度在某一表面活性剂浓度下出现最大值。聚表相互作用使它与模拟油之间出现最低界面张力的表面活性剂浓度增加 ,且界面张力要高于单独表面活性剂溶液与模拟油之间的界面张力     

石油磺酸盐中未磺化油对复合驱体系性能影响

为考察石油磺酸盐中未磺化油对复合驱体系性能的作用,分析未磺化油对界面张力、黏度、抗油砂和油相吸附、驱油效率的影响.结果表明:石油磺酸盐复合驱体系与原油之间超低界面张力的形成,主要依靠石油磺酸盐中未磺化油与原油之间的混相作用;在强碱条件下,石油磺酸盐中的未磺化油使得体系的黏度明显低于具有相同聚合物质量浓度的重烷基苯磺酸盐强碱复合驱体系的,也使得石油磺酸盐复合驱体系的抗油相吸附能力明显弱于重烷基苯磺酸盐强碱复合体系的;未磺化油的混相作用对石油磺酸盐复合驱体系提高驱油效率至关重要.     

NNMB/NAPS二元体系与原油界面张力研究

室内在模拟中原油田油藏温度条件下研究了双子表面活性剂NNMB与疏水缔合聚合物NAPS二元复合体系与原油的界面张力.考察了NNMB、NAPS、NaCl对二元体系/原油界面张力的影响.结果表明:NAPS对NNMB溶液界面张力值没有明显的影响;NNMB/NAPS二元体系中加入一定量的氯化钠,可以增加表面活性剂降低界面张力的效率;该体系与原油间的最低瞬态界面张力均低至10-3mN/m.这种新型二元体系对于高矿化度油藏提高原油采收率具有很大的应用前景.     

季铵盐型表面活性剂的驱油机理研究

研究了季铵盐型表面活性剂的驱油机理 :表面张力和界面张力、表面润湿性、表面电性。认为在用季铵盐型表面活性剂驱油时 ,存在低界面张力机理 ,润湿反转机理和表面电性反转机理。在驱油剂浓度达到 6 0 0mg·L-1时 ,采收率可提高 5 %～ 6 %。可以推测 ,具有吸附性的阳离子表面活性剂都可有这几种驱油机理 ,并具有一定的驱油潜力。     

低渗透油藏驱油用耐温抗盐型表面活性剂研究

针对大庆油田M区块储层低孔、低渗、高温以及高矿化度的特点,采用常规表面活性剂往往不能取得较好的驱油效果。因此,以顺丁烯二酸酐、乙二胺和长链溴代烷为单体合成了一种新型双子表面活性剂SZ?11,并复配非离子型表面活性剂AEO?3,形成了一种适合低渗透油藏驱油用的耐温抗盐型表面活性剂驱油体系,并对其综合性能进行了评价。结果表明,该驱油体系具有良好的耐温性能和抗盐性能,在140 ℃下老化后,界面张力仍能达到0.008^{mN/m,体系在较高质量浓度的NaCl（150 000 mg/L）、CaCl₂（9 000 mg/L）和MgCl₂（2 500 mg/L）盐水中仍具有较低的界面张力;该驱油体系具有良好的乳化性能和润湿性能,可以通过乳化原油和改变岩石表面润湿性来提高驱油效率;储层天然岩心在水驱后注入0.4 PV表面活性剂驱油体系,能使岩心的采收率提高19.5%,具有良好的驱油效果。现场应用结果表明,实施表面活性剂驱油措施后,M区块内5口生产井日产油量明显提高,含水率下降,取得了良好的增油效果。}     

聚驱后自生泡沫复合驱原油采收率研究

经实验筛选出稳定高效、经济可行的生气体系,得到较优自生泡沫体系配方.在此基础上.考察不同表面活性剂对体系的影响,并对自生泡沫体系的驱油效率进行评价.实验表明,在85℃条件下,生气剂质量分数为3%、起泡剂0.1%、稳泡剂0.12%的自生泡沫体系具有更好的稳定性和实用性.表面活性剂的加入可以更好地降低体系与原油之间的界面张力,提高驱油效率.     

Gemini表面活性剂制备微乳化柴油研究

以自制的Gemini表面活性剂为乳化剂,以醇为助乳化剂制备柴油微乳液．结果表明：Gemini表面活性剂可以改善柴油对水的增溶效果,且在乳化剂与助乳化剂配比为9：1、助乳化剂正丁醇的质量分数为0．7％时,以1．O％的NaCl水溶液制备的微乳化柴油增溶水量最大,可以达到20．1％．所制备的微乳化柴油粒径在50～60nm之间,可以稳定207d,黏度符合国家标准．     

离子型双子表面活性剂溶液流变性影响因素比较

分析离子型双子表面活性剂溶液流变性与其聚集体形态间的依赖关系,阐述分子结构、表面活性剂浓度、无机盐、有机酸盐、温度等因素对阳离子型双子表面活性剂溶液流变性的影响。针对阳离子双子表面活性剂在实际应用中的不足,以硫酸酯盐双子表面活性剂GA12-4-12溶液为例,对阴离子型双子表面活性剂溶液的流变性进行实验研究。研究表明:GA12-4-12浓度升高,溶液黏度则上升;加入质量分数小于0.04%的NaCl有一定增黏效果,而加入浓度超过0.04%的无机盐(NaCl、AlCl3.6H2O)对GA12-4-12溶液有降黏作用,加入较高浓度的CaCl2溶液对GA12-4-12溶液有增黏作用;与少量有机酸盐复合而成的GA12-4-12溶液体系黏度可以增大几倍甚至十几倍;GA12-4-12溶液黏度随温度的升高先升高后下降。     

碱法造纸黑液降粘研究

碱法造纸黑液的主要成分是碱、碱木素和表面活性剂。在稠油开采中 ,利用碱法造纸黑液 ,可降低稠油的粘度。研究了用碱法造纸黑液代替热稀油降粘的可能性 ,复配了不同浓度的造纸黑液 ,并通过该黑液对辽河油田稠油乳化降粘的室内实验研究 ,证实了碱法造纸黑液对稠油有明显的降粘作用。在考察黑液对稠油降粘作用的基础上 ,同时探讨了不同造纸厂的黑液、黑液的质量分数及稠油和稀释液体积比对稠油乳化降粘效果的影响。实验结果表明 :在 50℃时 ,优先选用新宾造纸厂的黑液 ,将造纸黑液配成质量分数为 1 5%的稀释液 ,当油样与稀释液之比为V(油 ) :V(稀释液 ) =8:2时 ,可得到良好的降粘效果 ,从而提高原油的采收率 ,同时减少了造纸废液对环境的污染。     

IAEC⁃1306H复配体系对稠油黏度的影响

研究了IAEC?1306H（异构十三醇聚氧乙烯醚羧酸）与醇溶液和碱剂的复配体系对稠油黏度的影响。结果表明,在质量分数相同的条件下,麦芽糖醇对稠油的降黏效果优于山梨糖醇,NH₃·H₂O对稠油的降黏效果优于IAEC?1306H和醇溶液;NH₃·H₂O和IAEC?1306H对稠油的降黏效果相似,随着NH₃·H₂O体积分数和IAEC?1306H质量分数的增加,稠油黏度逐渐趋于平稳;山梨糖醇、麦芽糖醇分别与IAEC?1306H复配形成的二元体系,对稠油的降黏效果基本一致,并且由于碱剂自身的性质,碱剂与IAEC?1306H复配更有利于稠油的降黏;NH₃·H₂O、麦芽糖醇与IAEC?1306H复配形成的三元体系,对稠油的降黏效果较好,降黏率达到96%以上,而且NH₃·H₂O、IAEC?1306H、麦芽糖醇用量较少。     

HPAM与油之间的界面剪切粘度实验研究

用改进后的沟槽式界面粘度仪测定方法系统地测量了不同聚合物,不同取合物浓度,不同矿化度的聚合物溶液／模拟油体系在不同温度下的界面剪切粘度。实验结果表明,聚合物溶液／模拟的界面剪切粘度同时受温度、聚合物浓度及溶液与化度的影响,且其变化规律与聚合物溶液的体相粘度的变化规律截然不同。通过分析,提出了表生界面流变性的另一参数－无因次界面粘度,它排除了因聚合物溶液体相粘度变化带来的界面粘度变化,并分析了温度１     

固体颗粒对O／W乳状液稳定性的影响

采用表面张力仪、界面黏弹性仪和Zeta电位仪,研究了大庆油田三元复合驱采出水中的固体颗粒（纳米SiO2、钠基蒙脱土）与驱油剂（碱、表面活性剂、聚合物）作用对油水界面性质及乳状液稳定性的影响。结果表明,固体颗粒与NaO H作用使得油滴表面Zeta电位绝对值增大;固体颗粒与烷基苯磺酸盐作用,油水界面张力增大,水相固体颗粒使得油水界面剪切黏度减小;固体颗粒与HPAM 作用使得油滴表面Zeta电位绝对值明显增大。固体颗粒与碱作用时,其低质量浓度不利于O/W乳状液的稳定,而高质量浓度（800 m g/L ）则有利于O/W乳状液的稳定;固体颗粒与烷基苯磺酸盐作用使得O/W乳状液稳定性增加,而与H PA M作用则减小O/W乳状液的稳定性。     

高温油藏用新型聚合物耐温性能研究

双河油田Ⅶ1-3层系为高温(96.5℃)低渗油藏,针对这一特点选用河南油田生产相对分子质量为2 200×104耐高温聚合物进行聚合物特性及驱油效果研究。实验测定该耐高温聚合物溶液在95℃不同老化时间下水解度、黏度和第一法向应力差的变化规律,并进行岩心驱油性能评价实验,研究该耐高温聚合物是否具有良好的应用性。结果表明,该耐高温聚合物老化初期水解度增长较快,当水解度达到一定程度时增长速度变缓,在60d左右趋于平稳;耐高温聚合物黏度在90d过程中会经历下降、上升及缓慢下降3个过程,但90d老化时间下黏度保留率均在80%以上,且质量浓度越高黏度保留率越好;第一法向应力差同样经历下降、上升及缓慢下降3个过程,保留率均在49%以上,说明该聚合物在高温老化下具有良好的弹性保留能力。岩心驱油实验表明,当注入聚合物质量浓度为2 000mg/L,段塞尺为0.5PV时,化学驱驱油效率在24%以上,驱油效果良好。     

透明土中孔隙流体的实验研究

在透明土配置中,为了选择与熔融石英砂相匹配的孔隙流体,通过实验研究CaBr2溶液、CaCl2·2(H2O)溶液和白矿物油混合物3种孔隙流体.研究孔隙流体折射率随温度和质量分数（或体积比）的变化规律,测定了3种孔隙流体的黏度和平均色散值等物理性质.实验结果表明,3种孔隙流体的折射率均随温度的升高而线性降低,无机盐溶液的折射率与质量分数呈线性关系,质量分数越高,折射率越大,白矿油混合后的折射率与混合体积比有关,可以用Arago-Biot方程描述.黏度以CaCl2·2(H2O)溶液为最大,CaBr2溶液最小.色散值以白矿物油为最小.总结了筛选孔隙流体的一般性原则,认为白矿物油的安全性最好.     

预交联聚合物凝胶颗粒对乳状液稳定性影响

用界面张力仪、表面粘弹性仪和Zeta 电位仪测定了胜利孤东原油模拟油与含预交联聚合物凝胶颗粒 溶液间的界面特性, 并研究了预交联聚合物凝胶颗粒浓度对这些界面特性及乳状液稳定性的影响。结果表明, 去离 子水中加入预交联聚合物凝胶颗粒后, 去离子水及模拟水与原油模拟油间的界面张力和界面剪切粘度及油滴表面 的Ze ta 电位绝对值均增大, 原油与预交联聚合物凝胶颗粒溶液间所形成的W/ O 型和O/W 型乳状液稳定性均随聚 合物凝胶颗粒浓度增加而增强。