阴离子混合表面活性剂体系的胶束性质

为了研究化学驱中表面活性剂复配体系的混合胶束性质,为表面活性剂复配体系的色谱分离预测提供必要的参数,测定了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和十二酸钠(SLA)以及SDBS和十四烷基苯磺酸钠(STBS)两种混合体系的表面张力,考察了电解质浓度、种类对混合体系临界胶束浓度和相互作用参数的影响。实验结果表明,在无机电解质浓度远大于表面活性剂浓度时,烷基链长不同的磺酸盐的混合胶束形成性质可用Clint模型描述,而磺酸盐和羧酸盐的混合表面活性剂临界胶束浓度(cmc)可用规则溶液理论(RST)来描述。对于SDBS／STBS混合体系,添加不同价态的阴离子对混合cmc的影响不同。在相同电解质浓度下,碱性和弱碱性条件使SDBS／SLA混合体系的cmc变化不大,但与中性相比下降很大;在碱性条件下,其值随组成的变化不大;在中性条件下,cmc的变化与碱性条件相比要大一些;在各种电解质浓度下,用规则溶液理论计算出的SDBS／SLA体系的相互作用参数皆为负值,表明混合胶束两表面活性剂分子之间的作用是相互吸引的。在相同表面张力下,混合表面活性剂的浓度比单一表面活性剂浓度低,因此,SDBS与SLA混合表面活性剂在降低表面张力效率方面能够产生明显的协同效应。图5表2参11     

HPLC法同时测定月桂酸钠和十二烷基苯磺酸钠浓度

建立了用高效液相色谱法同时测定月桂酸钠(SL)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)浓度的方法。所用色谱柱为阴离子交换色谱柱,柱长200mm,内径4．6mm,填料孔径5μm。实验确定流动相A为体积比50：50的甲醇／水混合物,用稀H3PO4调pH值为4．5,用于洗脱SL;流动相B为含30mmol／L NaH3PO4的甲醇／水(50：50)混合物,用于洗脱SDBS。SL用示差折光检测器检测,SDBS用紫外检测器在254nm检测。单一SL或SDBS标准溶液浓度测定结果表明,SL和SDBS的可检测浓度范围分别为0．44～31mmol／L和0．31～30mmol/L,峰面积与浓度之间线性相关系数分别为0．9993和0．9990,测定值的相对标准偏差分别为1．1％和0．83％。在不含和含大量盐、碱(0．5mol／L NaCl 0．51mol／L NaHCO3 0．5mol／L NaOH)的SL和SDBS混合标准溶液的色谱图上,SL峰和SDBS峰均完全分离。用所建立的方法测定在95％石英砂 5％高岭土上吸附后SL NaCl NaOH和SL NaCl NaHCO3溶液中SL的浓度,得到了正常形态的SL吸附等温线(吸附量～平衡浓度关系曲线)。该方法快速,准确,可同时或分别测定含大量无机盐、无机碱溶液中的SL和SDBS。图6参7。     

泡沫在多孔介质中的生成过程和形态研究

通过高温高压泡沫驱系统,模拟了油藏压力条件下泡沫在多孔介质中的生成过程,并借助于高温高压观察窗和CCD摄像装置对泡沫生成过程和形态进行观察.泡沫在多孔介质中的生成具有周期性,每个周期包括生成封堵、开始运移、稳定运移和结束4个阶段;多孔介质结构影响发泡器两端压差的形成,从而影响泡沫的生成,压差适中时泡沫生成好,兼具封堵和运移的能力,压差过小时不能生成很好的泡沫,压差过大时泡沫全部被封堵在发泡器中,不能进入岩心发挥作用.不同压力、气液比对泡沫形态的影响较大,压力增高时泡沫变小,在最优气液比时生成泡沫形态最好.     

重烷基苯磺酸盐复配体系的相行为研究

将重烷基苯磺酸盐(HABS 3#)与不同类型表面活性剂复配,乳化后观察其相行为,以考察复配类型及复配比例对相行为的影响规律,为研制乳化型化学驱配方提供依据。实验结果表明,阴离子HABS 3#与少量阳离子十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配后,能显著增强体系的增溶和乳化性能,复配比例对其相行为影响很大;HABS 3#与同类型的HABS 1#复配后对相态的协同效应相对较小;非离子脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)和两性离子椰油酰胺甜菜碱(CAB-35)与HABS 3#形成的混合体系,随复配比例的增大,发生上相→中相→下相的相转换,乳状液由油包水型(W/O)转变为水包油型(O/W);呈中相时,AEO-9和CAB-35的复配比例分别为12%和21%。     

泡沫驱机理实验研究进展

研究泡沫在多孔介质中生成、运移、传播的微观机理与宏观速度压力之间的部分关系。CT和NMR辅助物理模拟实验能同时测得岩心中流体的微观分布和相应的宏观参数变化,该实验是研究泡沫驱微观机理与宏观控制因素关系的重要方法。深入研究泡沫驱微观机理及微观机理与宏观控制因素之间的关系,是泡沫驱技术从一种有潜力的三次采油技术发展成为一种...     

阴离子/非离子表面活性剂复配体系的色谱分离研究

实验考察了质量比1∶1的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)/辛基苯酚聚氧乙烯醚OP 10盐水溶液流经质量比3∶7的大庆油砂/石英砂填充岩心时的色谱分离效应。表面活性剂总浓度3000mg/L,用5844mg/L的NaCl溶液配液并驱替,注入量2PV,岩心直径0.4cm、长L=1.5和4.5m,用色谱分离因子Fcs(SDBS与OP 10回收率之比,其值>1)定量表示二者色谱分离程度。流经石英砂填充岩心时基本无色谱分离,流经大庆油砂填充岩心时OP 10完全被吸附,SDBS的吸附很严重,色谱分离充分(L=4.5m)。因此,两表面活性剂的吸附差异越大,多孔介质对表面活性剂的吸附越严重,则色谱分离越严重。实验结果表明:注入段塞增大(1PV→2PV),则Fcs减小(20.78→1.67,20℃,1.5m);温度升高(20℃→45℃),则Fcs略减小(1.80→1.73);在SDBS/OP 10溶液中加碱(2000mg/LNaOH)使Fcs由1.67减至1.55,增加前置碱段塞(2000mg/LNaOH)使Fcs再减至1.45(20℃,1.5m);运移距离增加(L由1.5增至4.5m)使Fcs增大(1.67→1.80,20℃);残余油的存在使20℃时Fcs减小(1.67→1.47,1.5m),使45℃时Fcs增大(1.73→1.84,4.5m),这是吸附和油水相分配两因素共同作用的结果。图9表1参2。     

阴离子与非离子表面活性剂混合体系的胶束性质

为了研究化学驱中表面活性剂复配体系的混合胶束性质,给表面活性剂复配体系的色谱分离预测提供必要的参数,测定了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和TX-100混合体系的表面张力,考察了电解质浓度、种类和温度对混合体系临界胶束浓度(cmc)和相互作用参数的影响。测试结果表明,混合表面活性剂的表面张力最低值介于两种表面活性剂之间。在相同表面张力下,混合表面活性剂的浓度比单一表面活性剂浓度低,说明SDBS与TX-100混合体系的表面活性剂在降低表面张力效率方面能够产生协同效应。在无机电解质浓度远大于表面活性剂浓度时,SDBS／TX-100混合表面活性剂临界胶束浓度可用规则溶液理论来描述,但测试中的温度、电解质浓度和种类的变化对该体系相互作用参数均产生影响,说明规则溶液理论有一定局限性。图5参16     

重烷基苯磺酸盐复配体系界面张力和乳化性能的评价

将全馏分重烷基苯切割成一系列窄馏分,磺化后的重烷基苯磺酸盐（HABS）按相对分子质量由小到大编号为HABS-1,3,5,7,9。以新疆八区530原油为油相,地层模拟水为水相,分别测试全馏分和窄馏分重烷基苯磺酸盐对体系界面张力和乳化性能的影响。结果表明：随着窄馏分HABS平均相对分子质量的增大,油水界面张力先减小后增大,当窄馏分HABS的相对分子质量为398（烷基碳链平均碳数为15）时,油水界面张力最低,为0.002 3 mN/m;使用HABS-3与15%的HABS-1、AEO-9复配剂,体系的乳化综合指数达到89.51%、88.70%,油水界面张力分别为0.009 8 mN/m和0.005 9 mN/m,均处于10-3 mN/m的超低水平。     

聚丙烯酰胺冻胶用铬（Ⅲ）交联剂的定量测定

考察了多种因素对Ｃｒ（Ⅲ）ＥＤＴＡ分光光度法测定铬（Ⅲ）交联剂浓度的准确度的影响，确定此方法在油田矿场条件下相对误差在±４％以内。此方法可用于油田调剖堵水现场铬（Ⅲ）交联剂产品质量检验及调剖堵水过程监测，已在江苏油田真４９井调剖堵水现场得到实际应用。     

二元混合表面活性剂在孔隙介质中流动时色谱分离的预测模型

为了增强表面活性剂的驱油效果,往往采用混合表面活性剂的复配体系进行驱油。但这种体系通过孔隙介质时,因其吸附能力的差异以及在油、水相中分配的不同而发生色谱分离。考虑到混合胶束行为、各种类型的吸附等温线以及在油、水中的分配等物理化学过程,给出了一个描述这一复杂过程的数学模型。该模型的预测结果与细管实验结果相吻合,较好地描述了色谱分离的实际过程。该模型可以用来预测三次采油中采用的二元混合表面活性剂在油藏中的色谱分离过程,因而可作为选择驱油体系的工具。