埕东泡沫复合驱采出液油-水界面性质及乳状液稳定性

以埕东泡沫复合驱采出液为研究对象,配制一系列含不同浓度泡沫剂的模拟水和模拟油组成的体系,采用界面张力仪、表面黏弹性仪和Zeta电位仪测定了这些体系的油-水界面特性,考察了发泡剂浓度对这些界面特性及乳状液稳定性的影响.结果表明,由于泡沫复合驱采出水中含有固体悬浮物,使得过滤后采出水-原油模拟油体系的油-水界面张力和界面剪切黏度降低.模拟水中加入发泡剂后,模拟水-原油模拟油体系的油-水界面张力降低,界面剪切粘度增加,但变化幅度较小,而油滴表面的Zeta电位绝对值增大;原油与含发泡剂的模拟水所形成的W/O和O/W乳状液的稳定性随发泡剂浓度的增加而增强.     

模拟二元复合驱采出液稳定性影响因素研究

二元复合驱是中高渗透油藏提高采收率的主要技术之一。为了研究聚表二元驱对乳状液稳定性的影响,选取含聚表水与模拟油组成油水界面体系,测试了油水界面张力、界面剪切黏度等参数,并结合乳状液静置脱水效果,分析聚表二元驱对油水采出液稳定性的作用机理。采用含聚合物和表面活性剂的水相与模拟油配制成模拟油采出液,用于测试不同聚合物及表面活性剂浓度对界面张力的影响。界面张力结果表明:聚表二元驱成分能够显著增大油水乳状液的稳定性,但聚合物与表面活性剂在界面活性上存在明显差异;界面剪切黏度的影响因素主要为聚合物;静置脱水实验表明,影响油水乳状液稳定性的主要因素为表面活性剂。这与过去的观点存在矛盾,即认为界面剪切黏度是影响乳状液稳定性的关键。因此本研究认为存在其他因素影响乳状液稳定性。     

大庆油田三元复合驱碱与原油长期作用研究

采出液的稳定性及处理效果与油水界面特性有关,三元复合驱碱与原油作用时间对油水界面特性及采出液稳定性具有重要影响.用界面张力仪、表面黏弹性仪、Zeta电位分析仪及浊度仪研究了大庆油田三元复合驱碱与原油长期作用后对油水界面性质及乳状液稳定性的影响.结果表明:NaOH与原油长时间反应后得到的水相与原油模拟油间的界面张力降低,...     

渤海S油田聚合物驱采出液油水界面膜的稳定性分析*

为了明晰渤海S油田聚合物驱采出液油水界面膜稳定性的影响因素,通过对乳状液油水界面流变性、Zeta电位和界面张力等性质的表征,评价了聚合物类型、疏水缔合聚合物质量浓度和水相矿化度对原油乳状液稳定性的影响。研究表明:相对于线性聚合物,疏水缔合聚合物对于渤海S油田的原油乳状液具有明显的增稠、增黏效果,能够明显改变油水界面电性,增加油水界面活性,增强油水界面膜强度,具有更好的原油乳状液稳定效果。同时,疏水缔合聚合物的质量浓度与乳状液的界面膜弹性呈线性关系,随着聚合物质量浓度从0 mg/L增加至800 mg/L,乳状液的界面膜弹性从4 Pa增加到17 Pa。当聚合物质量浓度增至400 mg/L时,聚合物在油水界面上的吸附接近饱和。水相矿化度对原油乳状液的稳定性也有较大的影响,当矿化度在0数9417.7 mg/L时,乳状液的稳定性主要受界面电性的影响;当水相矿化度在9417.7数18835.4 mg/L时,乳状液的稳定性主要受油水界面膜结构强度的影响。图12参17     

原油减压渣油馏分的油-水界面性质Ⅻ.伊朗轻质减渣和大庆减渣乳状液的Zeta电位

采用电泳法研究了伊朗轻质减压渣油和大庆减压渣油模拟乳状液的Zeta电位。研究表明，伊朗轻质减压渣油和大庆减压渣油乳状液的Zeta电位主要由摩擦、吸附和电离产生，并且Zeta电位值随馏分的增重而增加；当水相为纯水时，乳状液的Zeta电位为负值，其绝对值随馏分油相的质量浓度或油相中芳烃含量的增大而增加；随着水相pH的升高，模拟乳状液的Zeta电位由正电性逐渐向负电性转变；随水相中盐的加入，模拟乳状液的Zeta电位绝对值增加，电性不变。     

表征化学驱采出液稳定性不同指标的关联性

研究了聚合物、石油磺酸盐及二元复合驱作为驱油剂对孤岛油田采出的原油乳状液稳定性的影响,考察用不同指标表征乳状液稳定性的关联性。结果表明,在60℃、破乳剂TA1031质量浓度为100mg/L时,随各种驱油剂质量浓度的增大,原油乳状液破乳脱水率降低,120min时脱水率由高到低的原油乳状液体系的顺序为石油磺酸盐体系、聚合物体系、二元复合驱体系,对应的稳定性评分SV值逐渐增大,体系的静态稳定性逐渐增强;对应的破乳后水相Zeta电位绝对值、电导率由大到小的顺序为二元复合驱体系、聚合物体系、石油磺酸盐体系;水相中的油滴中值粒径由大到小的顺序为石油磺酸盐体系、聚合物体系、二元复合驱体系。水相的Zeta电位值越负、电导率越高、水中油滴中值粒径越小,原油乳状液的稳定性越强,脱水率也越低,表明表征化学驱采出液稳定性的各指标具有很好的关联性。     

渤海典型稠油活性组分对油水界面性质及乳状液稳定性的影响

为了揭示原油组分分子组成与各组分界面性质、乳化性能间的关系,阐明油水界面性质变化和原油乳化机理,用极性分离法将渤海某油田稠油分离为沥青质、胶质、剩余分三个组分,含量分别为5.45%、26.5%、57.13%。通过红外光谱、元素分析和高分辨质谱分析了三组分的分子组成,采用界面张力仪、界面黏弹性仪测定了各组分与模拟水间的界面特性。研究结果表明,沥青质、胶质中含有大量酸性化合物,其中沥青质中酸性化合物的相对分子量高、缩合度高且富集多杂原子化合物。0.55%沥青质、5%胶质、5%剩余分模拟油与模拟水间界面张力分别为11.5、20、28 mN/m,说明酸性化合物是原油中主要活性物质,且多杂原子酸性化合物的界面活性更强。原油三组分模拟油的剪切黏度随剪切速率增加而下降,在剪切速率为0.02~0.4 rad/s时,原油三组分/模拟水界面剪切黏度排序为沥青质胶质剩余分,说明各组分形成的界面膜具有明显的结构特性,沥青质尤为明显。原油与乙醇胺溶液能形成稳定的W/O型乳状液,一周后仍无水相析出;除去原油中沥青质后,乳状液稳定性明显变差,11 h后油水完全分层;除去沥青质、胶质后,不能产生乳化现象,说明沥青质、胶质是渤海某油田稠油乳化的活性组分。     

固体颗粒对O／W乳状液稳定性的影响研究

采用界面张力仪、表面粘弹性仪和Zeta电位仪研究了部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)溶液与大庆原油模拟油之间界面性质以及固体颗粒对这些界面性质的影响.结果表明,含100 ms/L的HPAM溶液中加入固体颗粒后,聚合物溶液与原油模拟油之间的界面张力上升,界面剪切粘度下降,但随着固体颗粒浓度的增加,聚合物溶液与原油模拟油间的界面张力和界面剪切粘度基本保持不变.在聚合物溶液中加入固体颗粒后,其与原油模拟油形成的O/W乳状液稳定性变差,乳状液内部油珠表面Zeta电位负值增加.O/W乳状液的稳定性取决于油水界面剪切粘度和Zeta电位的双重影响.     

碱对三元复合驱采出液油：水乳状液稳定性的影响

在三元复合驱中,加入的碱与原油中的组分发生反应,使油水形成稳定的乳状液,所以油水分离变得比较困难.通过研究碱溶液与模型油形成的油水乳状液的稳定性表明,用碳酸钠作为碱,和原油中的胶质及沥青质反应,生成了界面活性泡沫.用氢氧化钠作为碱,在油藏滞留的时间里形成了羧酸钠盐.     

埕东油田西区泡沫复合驱采出液处理技术研究

泡沫复合驱是埕东油田目前提高原油采收率的一项重要技术。泡沫复合驱采出液在进行化学沉降脱水时,原油脱水困难,污水合油量较高,分析认为主要原因是泡沫剂增加了破乳脱水和除油的难度。利用现场原油和污水样品,在室内进行了采出液破乳脱水和污水除油实验研究,优选出适合该区块的复合破乳剂和除油剂,并进行现场试验。试验结果表明,优选的复配破乳荆可对埕东油田采出液进行有效破乳脱水,脱水速度快,油水界面齐整,脱出水水质好;联合站油水分离正常,外输原油含水指标达到技术要求。新研制的除油剂除油效果明显好于目前油田用剂,脱出水完全达到污水回注含油指标。     

油包水乳状液中胶质和沥青质的界面剪切黏度和乳状液稳定性的关系

 采用红外和紫外光谱分析了胜利原油中胶质和沥青质的结构，采用界面剪切黏度对其油、水界面膜强度进行了表征，测定了胶质和沥青质模拟油油包水乳状液的稳定性。结果表明，沥青质和胶质的结构和相对分子质量不同，沥青质含有更多的芳环结构，相对分子质量比胶质大，界面膜强度也比胶质强，其乳状液更稳定。     

原油乳状液油-水界面上活性物的结构和活性

通过综合的方法分离出大庆原油和胜利原油乳状液油-水界面上的活性物，用元素分析、红外、核磁、色质联用等方法分析其化学结构，并在油饿水模型体系中测定了它们的动态界面张力，考察其化学结构与界面活性之间的关系。结果表明，水相的pH值影响原油中的含氧化合物在油．水界面膜上的吸附；沥青、胶质和蜡是界面活性物的主要成分，对油-水界面膜的形成和稳定起着重要的作用；原油的酸性组分对油-水界面膜的动态界面张力有着决定性的影响。     

船用柴油机油基础油分水性及其油水界面性质的研究

采用 SH/T 0619 中的方法对添加了同一种复合剂的不同船用柴油机油基础油的分水性能进行了测定,发现添加了同一种复合剂的不同基础油的分水结果存在较大的差异。从油水界面张力和油水界面剪切黏度两个方面考察界面性质与分水性的关系。结果表明：基础油HVIⅡ-10,HVI750,HVI150BS的分水性依次变差,界面张力依次变低,界面剪切黏度依次变高。基础油所含芳烃和胶质等极性组分越高,其分水性越差。加入复合剂后,基础油的油水界面张力降低,界面剪切黏度增加,乳状液的稳定性提高。随着剪切速率的增加,界面剪切黏度逐渐降低。界面张力越低,界面剪切黏度越高,乳状液越稳定,分水性越差。     

聚合物对乳状液及液膜的稳定性

通过静态法及离心法研究了聚合物(HPAM)对O/W型及W/O型两种乳状液稳定性的影响;采用单滴法探讨了聚合物影响乳状液及其液膜稳定性的微观机理.结果表明,聚合物显着地增加O/W型乳状液及水膜的稳定性,对W/O型乳状液及油膜稳定性影响不大;聚合物与吸附剂膜间存在相互作用,相互作用程度因界面上吸附剂不同而异.由于聚合物为水溶性高分子,能够在连续水相一侧形成粘性膜及增大空间阻力,所以它可以增加水膜强度从而减小水膜排液速度及破裂速度.聚合物水解度越高,这种影响越大.     

丙二醇嵌段聚醚及其聚硅氧烷改性产物的界面性能和破乳性能

对丙二醇嵌段聚醚进行含氢聚硅氧烷接枝改性，合成了丙二醇嵌段聚醚接枝聚硅氧烷类破乳剂，研究了它们的界面行为和破乳能力。结果表明，丙二醇嵌段聚醚接枝聚硅氧烷破乳剂比其前身物具有更好的界面性能和破乳能力。破乳剂的分子结构对其界面性能和破乳能力有较大的影响，多分支的破乳剂具有较好的破乳能力。     

化学驱中动态界面张力现象对驱油效率的影响

本文测定了两种原油在不同化学驱配方下的油／水动态界面张力变化。通过一系列驱油效率实验，研究了动态界面张力最低值，稳态值，油、水相粘度的变化对驱油效率的影响。实验结果表明：动态界面张力平衡值的大小控制岩心驱替过程化学驱段塞提高采收率的能力。如果仅仅动态界面张力最低值达到超低，将难以获得高的采收率。在含有聚合物的复合驱中，由于协同效应的存在，启动残余油所需的界面张力值不必要达到１０＾－３ｍＮ／ｍ。聚合     

原油减压渣油馏分的油-水界面性质Ⅲ.伊朗轻质减渣馏分油-水界面粘度

采用剪切界面粘度仪考察了伊朗轻质减压渣油超临界分离馏分的油-水界面粘度。结果表明，随着馏分的增重，油-水界面粘度增大。随着剪切速率的增大，界面膜结构被破坏，油-水界面粘度减小。油相中馏分质量分数以及水相中盐的增加，使得馏分的油-水界面吸附量增大，油-水界面粘度增大；油相中芳烃含量以及水相pH值的增大，改变了馏分在油-水界面的吸附状态，油水界面粘度减小。     

大庆油田泡沫复合驱矿场试验评价研究

大庆油田北二区东部泡沫复合驱矿场试验历时5年，但对于试验效果的评价与认识并不一致。在深入分析总结试验历程、动态数据与密闭取心检查井岩心资料的基础上，对泡沫复合驱试验作出了比较客观的评价，认为无论从工艺实施，还是试验的最终结果（即提高采收率的效果）看，都不能说明试验是完全成功的，暴露出了泡沫复合体系中泡沫形成的时机及其稳定性问题、注采工艺技术问题、提高三元复合体系长距离传输的问题、注入压力的控制和乳化结垢等问题，这成为目前泡沫复合驱技术亟待解决的关键难题。但是，北2-丁6-71井试验效果确预示着泡沫复合驱是继三元复合驱之后一种很有前途的提高采收率方法，需要进一步加强攻关力度。该矿场试验指明了泡沫复合驱技术的攻关方向，这为泡沫复合驱的成功奠定了基础，同时也为天然气开发和利用提供了新的有利方向。     

原油减压渣油馏分的油-水界面性质Ⅴ.表面活性剂对减渣馏分油-水界面粘度的影响

采用剪切界面粘度仪考察了表面活性剂Tween40和Span80的油 水界面粘度及其对大庆、伊朗轻质和伊朗重质减压渣油馏分的油 水界面粘度的影响。结果表明,随着油相中Tween40、Span80和油相中芳烃质量分数的增加,油 水界面粘度均增大。并且,当油相中Tween40、Span80的临界胶束(CMC)质量分数在其质量分数变化范围内时,油 水界面粘度有大幅度的增加。Tween40铺展吸附于油 水界面,其油 水界面粘度较大。Span80竖立吸附于油 水界面,其油 水界面粘度较小。Tween40取代减渣馏分铺展吸附于油 水界面,其油 水界面粘度较低,相互间的差别也较小,随着油相中Tween40质量分数的增大,油 水界面粘度降低。Span80楔入减渣馏分油 水界面吸附层,共同构成油 水界面结构。对线性结构多的减渣馏分,随着油相中Span80质量分数的增大,油 水界面粘度逐渐增大。对芳香稠环结构多的减渣馏分,随着油相中Span80质量分数的增大,油 水界面粘度逐渐减小。