不锈钢表面转化膜润湿性能研究

研究了表面转化膜工艺处理前后不锈钢表面的润湿情况,并从表面形貌、粘附功以及表面化学元素及其化学状态方面分析了采用不锈钢表面转化膜技术提高材料润湿性能的机理。研究结果表明,采用表面转化膜工艺处理后,不锈钢表面的润湿性能显著提高;不锈钢表面转化膜润湿性能随处理时间的延长和处理温度的升高而升高,处理最佳工艺条件为温度75℃,时间8min;随着在空气中放置时间的延长,不锈钢表面转化膜的润湿性能呈下降趋势,但最终达到稳定,与供货态相比,稳定后不锈钢表面转化膜的润湿性能提高了至少1倍。SEM、粘附功以及XPS分析结果显示,经表面转化膜处理后,不锈钢表面粗糙度增加,蒸馏水在材料表面的粘附功增大,材料表面Cr2O3和Cr（OH）。等含氧极性基团大幅增加,表面有机物得到一定程度的清除,这是不锈钢表面润湿性显著提高的主要原因。     

十六烷基三甲基溴化铵与砂岩表面的作用

为了了解阳离子表面活性剂与砂岩表面的作用,从吸附规律、吸附层的形貌、表面润湿性、表面电性等方面研究了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)与砂岩表面的作用。结果表明,砂岩表面的初始润湿性对它们之间的相互作用有一定的影响。亲水表面的吸附量略小于亲油表面的吸附量;在原子力显微镜下,亲水表面的吸附层为双层吸附,各层为“城墙”状,亲油表面的吸附层分层不明显;CTAB可以改变砂岩表面的润湿性,使亲水表面变为中性,亲油表面变为亲水表面;初始状态下,亲水砂岩和亲油砂岩表面均带负电,用CTAB处理后,砂岩表面的负电性减弱,高浓度的CTAB处理时砂岩表面带正电。因此,阳离子表面活性剂与砂岩表面的相互作用是不可忽视的。     

驱油用耐温抗盐表面活性剂的研究进展

综述了国内外表面活性剂复配体系、阴离子-非离子两性表面活性剂和双子型(Gemini)表面活性剂3类驱油用耐温抗盐表面活性剂的研究进展情况,指出阴离子-非离子两性表面活性剂和新型Gemini表面活性剂是具有良好应有前景的高温、高盐油藏用表面活性剂,而且通过与石油磺酸盐和羧酸盐等廉价的表面活性剂进行复配使用,可以降低驱油成本。     

酸液表面活性剂

综述了国内外用于酸液的表面活性剂,着重介绍了表面活性剂的种类,评价方法等。并结合四川气田的特点和酸液表面活性剂研究与应用现状,对酸液表面活性剂的发展方向提出了一些看法。     

表面活性剂驱改变了碳酸盐岩储层的润湿性

水驱开采裂缝性、油湿／混合润湿碳酸盐岩储层的效果差。正在研究用稀释表面活性剂方法增加裂缝性碳酸盐岩储层的采油量。本文研究了稀释碱．阴离子表面活性剂溶液与原油在碳酸盐矿物表面的相互作用。进行了润湿性、相态、界面张力和吸附试验。本文证实了，阴离子表面活性剂同样能够将方解石表面的润湿性变成中等润湿／水湿条件，或对于西得克萨斯原油来说，阴离子表面活性剂比阳离子表面活性剂DTAB好。     

表面活性剂全球展望

50年代由于使用石油衍生馏分才形成大规模的合成表面活性剂。最近50年间,生产了庞大的新表面活性剂,并产生了许多新用途。除天然和合成表面活性剂外,还涌现出生物表面活性剂。这是一类生物表面活性材料,基本上由非常特殊微生物控制发酵工艺获得。一些生物表面活性剂的表面活性和乳化性质远远超过合成表面活性剂或天然     

低聚非离子表面活性剂的合成及柴油微乳液的研制

以脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO_9)与丙三醇缩水甘油醚为原料,在碱性条件下,合成了一种低聚非离子表面活性剂。用红外光谱以及电喷雾电离质谱对其结构进行表征,测定其临界胶束浓度为1.99×10~(-5)g/mL。将低聚非离子表面活性剂与十六烷基三甲基氯化铵复配成混合表面活性剂,制备了W/O柴油微乳液,并以油、水、助表面活性剂和混合表面活性剂为三组分做出拟三元相图。通过考察表面活性剂的复配比例及混合表面活性剂与助表面活性剂的比例对微乳区的影响,得到最佳组成为:m(低聚非离子表面活性剂):m(十六烷基三甲基氯化铵)=1:4,m(助表面活性剂):m(混合表面活性剂)=1.5:1。溶水量随着盐浓度的增加而减小。     

低聚表面活性剂的结构及性质

Gemini表面活性剂不同于常规表面活性剂,其临界胶束浓度低,润湿性好,表面张力、Krafft点低,聚集形态特殊,引起广泛关注。介绍了近年来有关阴离子、阳离子和两性离子低聚表面活性剂的最新结构,阐述了聚合度、联接基和疏水基对Gemini表面活性剂性质的影响,同时介绍了其应用。     

改进含氟表面活性剂性能的方法

含氟表面活性剂溶液的表面性质可以通过使用一种含氟增效剂来得到改进，该增效剂的化学结构式是（Ｒｆ）ｎＴｍＺ。增效后的含氟表面活性剂混合物适用于使用表面活性剂的全部领域里。     

表面润湿性对三元复合驱设备结垢的影响

通过接触角测试、扫描电镜微观结构观察以及XRD分析表面污垢,在模拟三元复合驱液与地层水的混合液中,研究了设备表面的不同处理方式对其抗结垢性能的影响。结果表明,固体表面污垢的形成与水溶液在表面润湿难易程度密切相关。亲水表面污垢颗粒容易吸附,利于结晶垢的生长;疏水表面污垢颗粒与之接触困难,污垢颗粒在表面的吸附和晶体长大过程都很难进行,但不同的表面对污垢的晶型影响不大。不同表面处理后的表面微细结构变化对表面的润湿性影响较大;采用降低设备表面水润湿性的表面处理方式将提高设备表面的抗结垢能力。     

低表面能防污涂料的动态性能

利用动态模拟实验装置模拟船舶航行时船舶水下防污涂层的实际工况,对四类船舶低表能防污涂层进行动态模拟实验,定期测量了表面接触角、表面粗糙度、防污涂层厚度等各项性能,研究各项性能的动态变化规律。结果表明:防污性能、涂层厚度均随实验时间的延长和模拟航速的增加而逐渐下降,表面粗糙度随实验时间的延长和模拟航速的增加而缓慢上升,配方中氧化锌成分的存在降低了涂料的防污效果。四类低表面能防污涂料达到1 a防污期效所需的涂层厚度分别为60.3,50.4,63.7和47.7μm。     

国内外表面活性剂工业现状及八五期间发展方向

阐述了国内外表面活性剂工业发展概况及其特点。分析了当前我国表面活性剂工业状况和存在问题。提出了八五期间,我国表面活性工业的发展方向、规划设想和具体建议。     

双子表面活性剂表面活性的研究

利用胜利油田临盘采油厂的注入水配制了不同含量的双子表面活性剂,考察了双子表面活性剂的表面活性,并将其与对应的传统表面活性剂进行了对比.结果表明,双子表面活性剂具有较强的耐温抗盐性能,且在较低含量下降低表面张力的能力明显优于对应的传统表面活性剂,可用于高矿化度和温度为70～90℃的油藏.     

典型工艺聚烯烃薄膜的雾度与其结构的关系

测试了典型工艺得到的聚烯烃薄膜的雾度及透射率,利用WLI、LS、AFM和2D-WAXD等方法对薄膜的表面结构和内部结构进行了表征,并分析了结构与薄膜雾度的关系。表征结果显示,对于典型工艺的聚乙烯薄膜,吹膜的雾度大于流延膜的雾度;聚乙烯表面雾度与表面粗糙度具有线性相关性,内部雾度与球晶的尺寸有正相关关系;聚乙烯薄膜的表面和内部可以呈现不同的取向特征。市场上的聚丙烯薄膜大部分由流延法或双向拉伸法制得;双向拉伸薄膜内部通常没有完善的球晶结构,内部雾度非常低。对比聚乙烯薄膜和聚丙烯薄膜可知,表面雾度与表面粗糙度和表面结构特征有关。聚丙烯薄膜中大区域的表面起伏会明显增加表面粗糙度,但对表面雾度贡献很小。     

Extended表面活性剂的合成与性能

"Extended表面活性剂"是指在离子型表面活性剂中,特别是在阴离子型表面活性剂的疏水基与亲水离子头之间嵌入含聚氧丙烯链段的新型表面活性剂。结合文献报道和本课题组的前期研究成果,介绍了Extended表面活性剂的沿革与发展,着重从品种归属和合成反应两个方面进行总结,并预期了Extended表面活性剂在高温高盐油藏三次采油中良好的应用前景。指出进一步开发Extended表面活性剂的重点为:1)针对无碱驱油需要,合成抗高温高盐和耐水解的磺酸盐型Extended表面活性剂;2)开发磺基甜菜碱型Extended表面活性剂,预期将有更好的性能和用武之地;3)研究Extended表面活性剂与其他表面活性剂的复配,拓展其在三次采油及其他领域中的应用。     

MD膜驱剂驱油机理探讨

MD膜驱油已成为提高采收率的一种新方法。为了深入认识其驱油机理,实验测定了从兴隆台油田驱油现场取得的两个MD膜驱剂样品MD A100和MD A200的表面张力和界面张力、表面润湿性、表面电性并进行了讨论。MD A100为单分子双季铵盐MD 1的250g/L水溶液,MD A200为MD 1同系物的180g/L水溶液。结果表明:MD膜驱剂没有表面活性和界面活性,不是表面活性剂;MD膜驱剂能改变表面润湿性,可将强水湿表面(相对接触角为4.2°)转变为中性润湿(1800mg/LMD A100和MD A200溶液的相对接触角为89.9°和88.4°),可将油湿表面(114.1°)转变为中性润温(分别为90.2°和91.5°)。MD膜驱剂溶液能改变表面电性,当MD膜驱剂的质量浓度由600mg/L增加到900mg/L(亲油砂)或由900mg/L增加到1200mg/L(亲水砂)时负电表面转变为正电表面,即存在一个zeta电位为零的浓度。这说明MD膜驱剂驱油时润湿反转机理和表面电性反转机理起主要作用,也即MD膜驱剂的强烈吸附作用改变了砂岩表面的性质,引起原油存在状态的变化,从而有利于原油的采出。表3参7。     

略谈石油机械零件表面强化工艺选择

《石油机械》第18卷第10期,1990,第31～38页,图11,表8 通过收集的表面强化工艺的应用实例,结合作者的认识,介绍了目前国内外石油机械制造业中,广泛采用并已取得明显效果的化学热处理、表面感应加热淬火、表面激光淬火,表面喷丸强化、表面机械强化、表面喷镀和热浸锌等7种表面强化工艺的应用对象、目的和效果,并对某些工艺提出了应用的准则和范围。     

复配表面活性剂对气体水合物生成液表面张力的影响

为揭示表面活性剂促进气体水合物生成的机理,研究了复配表面活性剂对气体水合物生成液表面张力的影响。在273.15²83.15 K内,采用铂金板法测定了氟碳表面活性剂Intechem-01(FC-01)与十二烷基硫酸钠(SDS)复配表面活性剂溶液的表面张力,研究了表面张力与温度、复配表面活性剂含量和复配比的关系,并分别利用线性方程、衰减指数函数式和二次多项式进行拟合。研究结果表明,FC-01的最低表面张力为16.8 mN/m,SDS的最低表面张力为34 mN/m,在低温下二者显示出良好的复配效果;复配表面活性剂溶液的表面张力随FC-01含量的增加而降低,当复配比(FC-01占表面活性剂总质量的比例)为0.6283.15 K内,采用铂金板法测定了氟碳表面活性剂Intechem-01(FC-01)与十二烷基硫酸钠(SDS)复配表面活性剂溶液的表面张力,研究了表面张力与温度、复配表面活性剂含量和复配比的关系,并分别利用线性方程、衰减指数函数式和二次多项式进行拟合。研究结果表明,FC-01的最低表面张力为16.8 mN/m,SDS的最低表面张力为34 mN/m,在低温下二者显示出良好的复配效果;复配表面活性剂溶液的表面张力随FC-01含量的增加而降低,当复配比(FC-01占表面活性剂总质量的比例)为0.6⁰.7时,表面张力最低,达到最佳复配比;曲线拟合相关系数超过0.94,拟合效果良好。     

提高抽油杆使用可靠性的措施(之四)——采用表面综合强化处理

<正> 大量石油机械零件多在磨损、腐蚀和疲劳条件下工作,其使用寿命大都取决于零件表面的组织、化学成分和性能。表面强化是提高硬度、耐磨性、空化稳定性和腐蚀疲劳抗力的有效方法之一。因此,表面综合强化方法越来越被人们重视,并广泛采用。 目前,应用于抽油杆上、并取得明显效果的表面综合强化方法是:表面感应淬火+表面喷丸强化+表面喷涂金属—聚合物覆盖层。     

高性能表面活性剂用于“困难”石油的开发

用高含蜡量和高粘度（这些因素是表面活性剂驱难以取得高采收率的原因）的原油进行的实验结果表明,高分子量内烯烃磺酸盐有着极好的性能。当在岩心中使用适量的助表面活性剂、助溶剂和碱时,高碳数内烯烃磺酸盐显示的相行为类型和超低表面张力都能提高100％石油采收率。实验表明,在花费同等或更小的情况下,聚合物表面活性剂驱和碱性聚合物表面活性剂驱比过去用表面活性剂驱有着更高的采收率,并且能应用于更为广泛的油藏条件。当内烯烃磺酸盐表面活性剂与适量助溶剂混合使用时,其在低浓度下显示了很好的性能并且能与高聚物和碱（如碳酸钠）有很好的相溶性。以往在轻油油藏中研发的高性能和高效率表面活性剂也能适用于稠油。适合高温和／或石蜡油的高性能表面活性剂的研究拓展了石油开采的范围,可以呆出大量过去认为不适合开采的石油。