无碱二元复合体系界面张力影响因素研究

探讨了了表面活性剂浓度、聚合物浓度、温度、二价离子、矿化度等因素对表面活性剂体系界面特性的影响。评价该新型无碱二元复合体系界面张力能够达到10-3数量级的油藏应用条件。研究结果表明:二元复合体系在很低的活性剂浓度(0.005%)与原油间的界面张力达到超低;聚合物浓度对二元体系与原油间的界面张力影响较大;配制二元体系用水中矿化度、二价离子对复合体系界面张力影响不大,该活性剂能够适合于较高矿化度或者二价离子浓度含量较高的油层;温度对二元复合体系的界面张力基本无影响,在45~80℃范围区间内均可以达到超低。     

无碱二元复合驱驱油研究进展

无碱二元复合驱(SP)是目前化学驱提高原油采收率(EOR)的最有前景绿色新技术,其不仅避免三元复合驱(ASP)中碱带来的腐蚀、结垢、乳化、地层黏土分散和运移等一系列问题,降低了操作成本而且可以使界面张力达到超低,大大提高原油采收率。本文详细的论述了SP二元复合驱的驱油机理,并说明了与ASP驱驱油机理的差异。SP二元复合驱提高原油采收率的影响因素有很多,高活性的表面活性剂、良好的SP配方、油藏条件等等。不同类型的新型表面活性剂被研究针对于不同的油藏类型,并且具有很好驱油效果。SP二元复合驱的实验室研究和现场应用在世界范围内都取得了很大的进展,为SP二元复合驱在现场的成熟应用提供理论依据。在最后指出了SP二元复合驱的发展与挑战。     

二元复合体系性能评价

目前油田上三次采油方法主要有聚合物驱、二元复合驱和三元复合驱。但聚驱注入液与原油之间的界面张力很高,对原油基本上没有增溶和乳化能力,因而该技术受到限制。三元复合驱由于注入大量碱剂带来了一定的负面影响。表面活性剂/聚合物二元复合驱油体系配方中去掉了碱,可以最大限度地发挥聚合物的黏弹性,减弱由于碱的存在引起的腐蚀结垢现象,保持超低界面张力的同时,驱油效果也能接近三元复合驱。但不同组分化学剂的混合物在油藏多孔介质中的吸附、扩散和运移等性能特征差异较大,导致在油藏孔隙中驱油时的"色谱效应"和不理想的"协同效应",因此对二元复合体系性能进行评价具有重要意义。     

一种无碱液体速凝剂的适应性研究

本文介绍了一种无碱液体速凝剂的性能特点,通过凝结时间和强度测试,重点研究了该速凝剂对不同种类的适应性问题,以及环境温度对速凝剂性能的影响,并且结合化学分析的方法分析了速凝剂的促凝机理.研究表明:该速凝剂对水泥具有良好的适应性,在合适掺量下,水泥初凝时间不超过5 min,终凝时间不超过10 min,并且对水泥后期强度发展无不利影响,28 d强度比均大于95％.环境温度对速凝剂的效果影响显著,温度提高有利于缩短凝结时间,提高强度.化学分析表明,速凝剂的加入促进了钙矾石等矿物的形成,使得液相中钙离子的浓度降低,结合水和氢氧化钙含量增多.     

柳赞北区Es32+3断块无碱二元复合体系室内实验研究

根据柳赞北区Es32+3断块高温、中渗油藏特点,进行了聚合物、表面活性剂以及二元复合驱体系配方的优选,主要对化学剂的高温稳定性、抗吸附性以及配伍性进行了评价。由此得到无碱二元复合驱体系为质量浓度为2000mg/L聚合物4#和质量分数为0.3%表面活性剂S3。     

砂岩油藏酸液体系适应性评价

针对尚店油田尚二区沙一段储层具有中渗及泥质含量较高等特点,通过溶蚀试验、基质酸化以及酸洗评价,对酸液体系进行确定,筛选了适合该油藏的酸液添加剂。确定了13．5％HCl＋15％HF作为储层酸化改造的主体酸,1．0-2．0％YLH-3为酸液缓蚀剂、0．3—0．5％YLZ-3为助排剂以及2．0％DTE为酸化改造的稳定剂。     

聚/表二元体系性能评价

本文针对聚/表二元体系的性能展开分析,主要研究了聚/表二元体系的注入性能以及驱油效果。聚合物选用部分水解的聚丙烯酰胺干粉,表面活性剂选用重烷基苯磺酸盐,岩心选用人造均质块状岩心(Φ30×4.5×4.5cm),进行渗流实验,比较和分析不同渗透率以及不同聚合物浓度对阻力系数与残余阻力系数的影响,以此来判断聚/表二元体系在岩心的注入能力;然后进行驱油实验,比较和分析聚/表二元体系中组分浓度对驱油效果的影响以及聚/表二元体系与纯聚合物溶液的驱油效果的差异。     

无碱铝硅酸盐钢化玻璃的安全性评价

采用风冷法对无碱铝硅酸盐玻璃进行钢化处理,研究了钢化对玻璃抗弯强度、弹性模量、断裂韧性和硬度等力学性能的影响.介绍了平均强度、强度Weibull模数、损伤容限等安全性指标,提出了一种新的钢化玻璃安全性评价指标-安全因数,研究结果表明:经过钢化处理,玻璃的抗弯强度和断裂韧性明显增大,但是玻璃的弹性模量和硬度变化不大;安全因数综合考虑了玻璃脆性和强度的变化,更加准确地反映了钢化玻璃的安全性和可靠性.     

复配弱碱驱油体系适应性评价

室内针对石油磺酸盐弱碱三元体系与石油磺酸盐/生物表面活性剂复配弱碱三元体系相进行了粘度、界面活性、抗盐、抗硬水、抗剪切、乳化等性能的评价,通过浓粘曲线确定了两个体系配方分别为:0.3%S石+1.2%Na2CO3+2000mg/LP和0.4%S(1:1)+1.2%Na2CO3+2000mg/LP,驱油实验结果表明:两体系化学驱采收率均在20%以上。     

盐酸小檗碱-环糊精在二元包合体系中的相互作用

采用饱和水溶液法制备盐酸小檗碱-环糊精包合物,利用IR、XRD、TEM和释放度研究盐酸小檗碱-环糊精在二元包合体系中的相互作用。结果显示:β-CD·BH的IR谱在1730～1650cm-1出现伸缩振动吸收峰,峰的位置和强度较BH有改变。β-CD·BH出现了新的X射线衍射峰。β-CD·BH的TEM照片显示包合物粒子中环糊精包埋药物的结构。RM-β-CD·BH溶出速度加快,有增溶作用;而β-CD·BH的溶出速度减慢,出现缓释特征。     

聚合物表面活性剂二元复合体系特性评价

在化学驱油的过程中,往往将表面活性剂加入到聚合物中进行混合再注入到地层中,将两者的优势综合取得更大的驱油效果。通过对聚合物与表面活性剂进行物理模拟实验,对比不同的聚合物表面活性剂的驱油效果,对聚合物表面活性剂的二元复合体系的特性进行评价。     

聚合物/表面活性剂二元复合体系特性评价

利用物理模拟实验,针对多种表面活性剂进行界面特性筛选,以找出适合大庆油田的二元体系用表面活性剂。实验表明,SHSA-HN2表面活性剂能够有效降低界面张力,比石油磺酸盐SS降低界面张力的能力要强。并且SHSA-HN2二元体系的粘度和弹性均高于石油磺酸盐ss二元体系。从驱油效果实验可以看出,SHSA-HN2表面活性剂二元体系的驱油效果比单独聚合物驱提高3.8个百分点,SHSA-HN2表面活性剂二元体系的驱油效果与石油磺酸盐ss二元体系相比,石油采收率提高2.3%。SHSA-HN2表面活性剂二元体系在大庆油田上具有较好的驱油效率,该实验结果对于大庆油田二元驱具有实际意义。     

费托合成水相关二元体系热力学模型评价

采用活度系数模型中的Wilson,NRTL,UNIQUAC和UNIFAC模型,对费托合成水中相关的二元体系汽液相平衡数据进行计算,并进一步通过Hayden-O'Connell状态方程对汽相修正,从而得到Wilson-HOC,NRTL-HOC,UNIQUAC-HOC和UNIFAC-HOC模型的计算结果,并对比模型预测的计算结果和实验数据的偏差,对模型进行评价。结果表明:醇-水/醇体系,采用Hayden-O'Connell状态方程校正汽相计算结果后,模型计算结果的准确性得到提高;水-醛/酮体系,计算时不需要对汽相进行修正;水-酸/酯体系,由于水-酸体系是强缔合体系,采用Hayden-O'Connell状态方程修正汽相计算后,计算结果与实验值的偏差明显降低;醇-酸体系,采用Hayden-O'Connell方程修正后,Wilson,NRTL和UNIQUAC计算偏差没有明显降低,但UNIFAC-HOC的计算偏差明显减小,因此在采用UNIFAC模型计算时,应对汽相计算进行修正。     

甜菜碱表面活性剂及其聚表二元体系性能评价

使用界面张力仪上的旋转滴法,测定了甜菜碱表面活性剂及其无碱二元复合体系对大庆一厂和六厂油水界面张力的影响因素,研究了甜菜碱表面活性剂浓度对动态界面张力的影响。同时还对该甜菜碱表面活性剂二元体系的乳化性能及稳定性能进行了评价。实验结果显示:该甜菜碱表面活性剂可在较宽浓度范围内(0.025%~0.03%)与一厂、六厂原油形成10~(-3)m N·m~(-1)数量级超低界面张力。浓度高的甜菜碱表面活性剂,虽然有利于降低瞬时界面张力,但不利于保持界面张力。甜菜碱表面活性剂二元体系具有较好的粘度稳定性和界面张力稳定性,二元体系粘度保留率大于90%。     

海上油田泡沫堵水体系优选及适应性评价

油井出水是油田开収过程中不可避免的问题,影响油井产量,控水稳油是改善油田开収效果的关键。通过室内评价实验,对渤海油田现场使用的SD型起泡剂进行了评价,优选出最佳使用浓度为1.0%;为了增强泡沫稳定性,对常用的两种聚合物进行对比分析,得到浓度为0.1%的HK海水速溶型聚合物稳泡性能较好,泡沫堵剂体系为1.0%SD型起泡剂+0.1%HK海水速溶型聚合物;通过三层非均质岩心模型,对泡沫堵剂体系的适用性进行研究,结果表明:当油藏低渗基础渗透率为500×10-3μm2,渗透率级差为5～10倍,原油黏度低于100 mPa·s时,实验所得泡沫堵剂具有较好的适用性,能够有效降低含水率、提高原油采出程度。