抗高温高浓盐酸席夫碱基吡啶季铵盐缓蚀剂的研究

目的 开发环境友好、抗高温耐浓酸的长效缓蚀剂复配体系.方法 采用红外光谱仪对席夫碱基吡啶季铵盐的分子结构进行表征,采用高温高压腐蚀测定仪、吸附等温模型、动力学参数、扫描电镜和量子化学计算,研究了缓蚀剂对N80的缓蚀性能及其吸附机理.结果 在120、140、160℃温度下,随着席夫碱基吡啶季铵盐缓蚀剂(以下简称Shif-PyQA)质量分数的增大,腐蚀速率在低浓度时大幅减小,缓蚀率在低浓度时大幅增加,两者在高浓度时均逐渐趋于平稳.在所测温度范围内,N80在空白溶液中的腐蚀速率远大于在加有Shif-PyQA溶液中的腐蚀速率.随着温度的升高或反应时间的增加,N80的腐蚀速率持续增大,缓蚀率逐渐减小,但减小幅度不大.当温度为120℃、Shif-PyQA质量分数为2％时,N80在20％盐酸中的腐蚀速率为28.77 g/(m2·h),缓蚀率为97.97％;当温度为140℃、Shif-PyQA质量分数为3％时,N80在20％盐酸中的腐蚀速率为37.12 g/(m2·h),缓蚀率为97.71％;当温度为160℃、Shif-PyQA质量分数为4％时,N80在20％盐酸中的腐蚀速率为63.91 g/(m2·h),缓蚀率为96.41％.Shif-PyQA在N80表面的吸附遵循Langmuir等温吸附模型,属于单分子层化学吸附,且N80表面的吸附为自发过程.动力学参数结果表明,添加不同质量分数的Shif-PyQA后,活化能大大增加为74.16～88.43 kJ/mol,属化学吸附.量子化学研究表明,席夫碱基吡啶季铵盐(以下简称PyQ-S)分子可与金属形成多中心的稳定吸附,同时PyQ-S分子接受电子的趋势大于供出电子的趋势.结论 Shif-PyQA在温度为120、140、160℃时,均可达到SY/T 5405—2019中相关指标要求,对N80具有较好的缓蚀作用.     

一种酸性压裂液研制及其性能评价

针对低渗透、碱敏性储层,研制了一种以有机锆为交联剂,羧甲基羟丙基胍胶为增稠剂的酸性压裂液体系,并对压裂液相关性能进行了系统评价。实验结果表明,当增稠剂溶液浓度为0.4%,交联比为100∶2,破胶剂加量为0.06%时,与压裂液助剂粘土稳定剂、缓蚀剂、助排剂等配制的压裂液破胶液粘度为1.013 mPa.s,残渣含量为261 mg/L,防膨率为90.5%,表面张力为27.6 mN/m,平均缓蚀速率为0.826 g/(h.m2),在90℃下滤失速率为0.575×10-5 m/min0.5,对储层的伤害率小于15%。     

含油污泥化学处理技术研究进展

油田及炼化企业在生产过程中会产生大量的含油污泥,化学法主要是利用化学药剂提高除油脱水效率的一种预处理.介绍了国内化学法处理合油污泥的现状以及进展,主要有表面活性剂洗脱法、破乳剂脱水法、化学混凝法、溶剂萃取和综合利用等,对这些方法进行了评价和比较,并对含油污泥处理技术今后的研究方向提出了建议.     

胍胶清洁压裂液在延长气田的应用

延长气田属于典型低渗透储层,具有"低孔、低渗、低压"等特点,常规的胍胶压裂液体系胍胶用量大,残渣大,对裂缝导流能力的损害率高,对储层造成一定的伤害。针对延长气田储层特点,研发了一种胍胶清洁压裂液,该压裂液体系胍胶浓度低,相比常规胍胶压裂液,用量减少了30%,耐温耐剪切性能良好,残渣含量仅为145 mg/L,是一种低残渣、低伤害的压裂液。该压裂液在延长气田进行了现场实验,应用效果良好,具有很好的推广前景。     

响应面法优化超临界CO2增黏剂的合成条件

以氨端聚二甲基硅氧烷、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、醋酸乙烯酯为原料,引入足够的亲CO₂基团,增加增黏剂在CO₂中的溶解性能,开发出易溶、环保、廉价且增稠效果好的CO₂增稠剂,实现无溶剂条件下CO₂的增黏。通过响应面法,对超临界CO₂增黏剂进行了合成工艺条件的优化。结果表明,最佳合成条件：氨端聚二甲基硅氧烷加量为50 g,甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯加量为27 g,醋酸乙烯脂加量为41 g,反应温度为75℃,反应时间8 h。在温度为35℃、压力为8 MPa下,2%超临界CO₂增黏剂的CO₂液体黏度增加50.46～53.17倍,与模型预测值52.085倍相近。     

延长气田微弱伤害胍胶压裂液体系的研究应用

本文针对延长气田(深井)开发的微弱伤害胍胶压裂液体系为:0.35%胍胶+0.50%黏土稳定剂+0.50%起泡助排剂+0.15%温度稳定剂+0.14%Na2CO3+0.10%杀菌剂+0.015%压裂专用螯合剂,压裂液体系交联剂为专利产品,施工过程中采用了专利产品高分子断裂催化剂取代了尾追的过硫酸铵。该压裂液体系具有良好的性能,在130℃时体系经过120 min剪切黏度仍可维持在100 mPa·s左右,在90℃的条件下测定压裂砂沉降速度为0.008 37 cm/s,沉降速度大幅度降低。与目前现场使用的胍胶压裂液体系相比,胍胶用量降低率大于30%,岩心伤害率下降率为59.87%。经过现场应用表明当地层温度达到133℃时仍可按设计顺利加砂,平均砂比可达到21.5%,对生产数据进行统计发现返排效果、产气效果与邻井相比提升明显,产气提升量最低达到了0.196 2×10^4m^3/d,提升率最低达到了35.09%,该压裂液体系不仅具有良好的性能优势,且可实现降本增效的作用,具有良好的应用价值。     

锂离子电池三元正极材料的研究进展

随着不可再生能源储量的减少及环保政策的加强,传统能源受到了一定的影响,新能源受到了世界各国的重视。锂离子作为新能源领域中的一种,具有电池能量密度高、工作电压高、循环寿命长、无记忆效应、绿色环保等优点,引起了广大科研人员的关注。目前,影响锂离子电池性能的关键是正极材料,因此对三元正极材料镍钴锰研究进展做了综述,讨论了三元正极材料的不同制备方法及改性包覆方法,并对三元正极材料目前存在的问题及未来的发展方向做了探讨。     

低浓度瓜胶交联剂(HK-8)在延长油田的应用

低浓度瓜胶交联剂(HK-8)能够将延长中温地层压裂液的瓜胶浓度由0.38%降至0.28%;应用低浓度瓜胶交联剂(HK-8)的压裂液具有与原配方一样良好的携砂性能、耐温抗剪切性能和破胶性能,能够降低对地层伤害率50%以上;现场试验证明,低浓度瓜胶交联剂HK-8可以代替有机硼交联剂,能够满足的压裂要求。     

新型油泥处理剂在子北采油厂的应用

选油站沉降罐内囤积有数量不等的污油,具有含水率高、含油量大以及含有其他有害物质等特点,采用加入常规破乳剂无法实现脱油脱水。对子北采油厂选油站的罐底油泥进行了分析,针对油泥特点,进行了化学药剂处理的脱油脱水技术研究。室内实验表明,在最佳的处理条件下,运用所研制的污油处理剂HK12对油田污油具有很好的处理效果。现场应用效果证明,所研制的处理剂和处理技术能够成功高效地处理油田污泥,该方法经济可行,为油田污油后续的无害化及资源化处理做了铺垫。     

含油污泥热解技术研究进展

近年来，含油污泥的处理和处置成为环境保护的重要议题。传统的处理方法如填埋和焚烧存在着环境污染和资源浪费等问题。因此，含油污泥热解处理技术备受关注。综述了含油污泥热解处理技术的研究进展，介绍了含油污泥热解处理技术的基本原理，总结了不同类型的热解反应器在含油污泥处理中的应用，探讨了含油污泥热解处理过程中的关键技术，指出了当前含油污泥热解处理技术研究中存在的问题和挑战。