界面张力弛豫方法研究复合驱油水界面膜的扩张性质

界面张力弛豫方法是研究油水界面膜微观性质极为有效的方法。采用该方法研究了驱油体系中化学剂如聚合物、十二烷基苯磺酸钠、碱对原油活性组分界面膜扩张黏弹性质的影响，考察了界面上的微观弛豫过程。研究发现，驱油体系中化学剂均对原油活性组分界面膜的性质有一定的影响，尤其是聚合物和碱的加入使界面上出现了特征时间在10^3s数量级的慢弛豫过程，大大增强了界面膜的弹性。表面活性剂与活性组分间的相互作用造成扩张黏性部分明显变化，而弹性变化不大。图6表1参5     

界面张力弛豫方法研究复合驱油水界面膜的扩张性质

界面张力弛豫方法是研究油水界面膜微观性质极为有效的方法.采用该方法研究了驱油体系中化学剂如聚合物、十二烷基苯磺酸钠、碱对原油活性组分界面膜扩张黏弹性质的影响,考察了界面上的微观弛豫过程.研究发现,驱油体系中化学剂均对原油活性组分界面膜的性质有一定的影响,尤其是聚合物和碱的加入使界面上出现了特征时间在103s数量级的慢弛豫过程,大大增强了界面膜的弹性.表面活性剂与活性组分间的相互作用造成扩张黏性部分明显变化,而弹性变化不大.图6表1参5     

复合驱体系化学剂对原油活性组分界面扩张性质的影响

采用小幅低频振荡方法，研究了复合驱体系化学剂如盐、碱、聚合物以及表面活性剂对原油活性组分界面膜扩张黏弹性质的影响和界面扩张模量及相角的变化趋势。研究结果表明，复合驱体系化学剂对原油活性组分界面膜的性质均有一定影响：盐通过改变活性物质在界面上的吸附而影响界面扩张黏弹性质；聚合物能增大低相对分子量活性组分的界面扩张黏度，对高相对分子量活性组分的影响不明显；碱与原油活性组分反应，使扩张黏度明显变化，界面膜的弹性大大增强；表面活性剂能将高相对分子量活性组分从界面上顶替下来，使界面体现为近似单独表面活性剂的性质，而对于低相对分子量活性组分，界面表现为活性组分与表面活性剂混合吸附膜的性质；扩张模量的相角在高工作频率下出现负值。探讨了表观负相角产生的机理。图9表2参7     

油水界面张力对三元复合驱驱油效果影响的实验研究

用组分、结构相近的同系列表面活性剂配制三元复合体系,进行不同平衡界面张力和瞬间界面张力条件下的岩心驱油实验和微观驱油实验,通过岩心驱油实验结果分析油水间平衡、瞬间界面张力对驱油效果的影响规律;通过微观驱油实验结果分析低界面张力体系能够提高驱油效率的机理。结果表明,较低的平衡和瞬间界面张力有利于三元复合体系提高采收率。其机理是：三元复合体系的低界面张力有利于水驱后剩余油的启动和运移。     

复合驱体系化学剂对原油活性组分界面扩张性质的影响

采用小幅低频振荡方法,研究了复合驱体系化学剂如盐、碱、聚合物以及表面活性剂对原油活性组分界面膜扩张黏弹性质的影响和界面扩张模量及相角的变化趋势。研究结果表明,复合驱体系化学剂对原油活性组分界面膜的性质均有一定影响:盐通过改变活性物质在界面上的吸附而影响界面扩张黏弹性质;聚合物能增大低相对分子量活性组分的界面扩张黏度,对高相对分子量活性组分的影响不明显;碱与原油活性组分反应,使扩张黏度明显变化,界面膜的弹性大大增强;表面活性剂能将高相对分子量活性组分从界面上顶替下来,使界面体现为近似单独表面活性剂的性质,而对于低相对分子量活性组分,界面表现为活性组分与表面活性剂混合吸附膜的性质;扩张模量的相角在高工作频率下出现负值。探讨了表观负相角产生的机理。图9表2参7     

复合驱体系化学剂对原油活性组分界面扩张性质的影响

采用小幅低频振荡方法,研究了复合驱体系化学剂如盐、碱、聚合物以及表面活性剂对原油活性组分界面膜扩张黏弹性质的影响和界面扩张模量及相角的变化趋势.研究结果表明,复合驱体系化学剂对原油活性组分界面膜的性质均有一定影响盐通过改变活性物质在界面上的吸附而影响界面扩张黏弹性质;聚合物能增大低相对分子量活性组分的界面扩张黏度,对高相对分子量活性组分的影响不明显;碱与原油活性组分反应,使扩张黏度明显变化,界面膜的弹性大大增强;表面活性剂能将高相对分子量活性组分从界面上顶替下来,使界面体现为近似单独表面活性剂的性质,而对于低相对分子量活性组分,界面表现为活性组分与表面活性剂混合吸附膜的性质;扩张模量的相角在高工作频率下出现负值.探讨了表观负相角产生的机理.图9表2参7     

复合驱界面张力与驱油效率的关系研究

针对大庆油田油层的具体情况,实验采用3种不同类型的表面活性剂配制了三元复合驱油体系,并在3组不同渗透率人造均质岩心上进行了微观驱油实验,研究了不同体系的界面张力与驱油效率的关系。实验结果表明：在渗透率相同的条件下,驱油体系与原油之间的界面张力越低,驱油效率越高;在驱油体系相同的条件下,具有中等渗透率岩心的驱油效率更高一些。超低界面张力并不是绝对必要的。     

复合驱油体系与胜利原油间的动态界面张力特性

本文系统研究了不同离子强度和碱浓度条件下胜利原油－碱水体系的动态界面张力特性,考察了复合驱体系各组分对界面张力的影响,发现胜利原油与碱水间的界面张力在适宜的离子强度和碱浓度条件下达到最低,碱与表面活性剂之间的降低界面张力方面在明显的协同效应,而表面活性剂与聚合物之间不存在明显的协同效应。     

三元复合体系界面张力与驱油效率相关性研究

原有复合体系评价方法存在诸多问题,如评价方法未定量、不准确、不全面等问题。应系统地提出一套评价指标和评价标准,建立评价体系,有效地判别评价方法的可靠性,以便找出提高复合体系驱油效果的主要因素,进而提高石油采收率。针对大庆油田油层具体情况,研制出相同类型、相同用量、不同分子排布的表面活性剂,实现相同碱、聚合物、表面活性剂用量时,复合体系油水界面张力特征不同。通过岩心物理模拟实验,研究具有不同界面张力特征体系驱油效果,确定界面张力与驱油效率的关系。结合驱油实验结果,得出复合体系界面张力的评价标准,指导复合体系室内配方筛选及注入体系性能优化工作。     

大庆原油含氮组分的界面扩张黏弹性质

 采用络合法和吸附色层法对大庆原油含氮组分进行了分离和富集,得到氮含量不同的2种含氮组分（以下简称 N1、N2）。采用悬挂滴方法,研究了 N1、N2在煤油-水界面上的扩张流变性质,考察了扩张频率和组分浓度对扩张模量和相角的影响。结果表明,N1、N2具有相近的相对分子质量,表现出大体类似的界面扩张变化规律;但由于氮含量不同,所以具有不同的界面扩张行为。组分浓度较低时,由于 N1的氮含量较高,其分子结构中含有更多的氮杂环,活性较强,体积较大,表现为油-水界面张力较低,扩张模量较大;组分浓度较高时,由于 N2分子体积较小,在油-水界面上排列更为紧密,易于在界面与体相间发生扩散交换,表现为油-水界面张力较低,扩张模量较小。2种含氮活性组分不同的界面扩张黏弹性质可从其不同特征的微观弛豫过程得到解释。     

超低界面张力泡沫体系界面性能

利用悬挂滴法和鼓气法,研究了发泡剂体系的界面性能和泡沫性能,考察了发泡剂体系中发泡剂(DWS)和聚合物(HPAM)浓度对界面张力、表面扩张模量及泡沫性能的影响。实验结果表明：发泡剂体系中DWS质量分数为0.1%～0.4%,HPAM浓度低于1500 mg/kg 时,与大庆原油可以形成超低界面张力。当发泡剂体系中HPAM浓度较大时,界面张力呈现增大趋势。DWS表面扩张模量随浓度增加而增加,在较低浓度出现极大值,且极大值处表面扩张模量值较大。发泡剂体系中加入HPAM有利于提高DWS的表面扩张模量。发泡剂体系的起泡性和稳泡性随DWS浓度增加而增强。发泡剂体系中HPAM浓度增加,泡沫稳定性增强,但其起泡性降低。     

重烷基苯磺酸盐溶液中混合无机碱对大庆原油界面流变性质的影响

为阐明碱对化学驱体系界面性质的影响规律,利用振荡滴方法系统研究了重烷基苯磺酸盐与大庆原油间的界面扩张流变性质,考察了无机碱对重烷基苯磺酸盐 大庆原油界面性质的影响。研究发现,重烷基苯磺酸盐分子与大庆原油中活性组分混合吸附,形成具有一定强度的界面膜,界面扩张模量和相角随重烷基苯磺酸盐质量分数的增加变化较小。无机碱与大庆原油中的石油酸作用,随碱质量分数增大和碱性增强,界面膜强度不断增大。NaOH与重烷基苯磺酸盐之间存在协同效应,明显增大界面扩张模量,有利于原油乳化;而Na2CO3和NaHCO3破坏重烷基苯磺酸盐界面膜的结构,造成界面扩张模量降低。     

阴离子双子表面活性剂的油水界面张力

测定了阴离子双子表面活性剂8-4-8和12-4-12与不同油相间的界面张力,考察了不同油相和矿化度变化对油水界面张力的影响。结果表明,阴离子双子表面活性剂与不同油相的油水界面张力达到平衡的时间都比较短,界面张力稳定性较好;8-4-8在煤油的油水界面活性最好,而12-4-12在稀油的油水界面活性比混合油的好。矿化度增加(0~180 g/L)能有效降低阴离子双子表面活性剂的油水界面张力,说明阴离子双子表面活性剂8-4-8和12-4-12具有较好的耐盐性。     

Bitumen-water interfacial tension modeling by using subtractive clustering method

Calculation of interfacial tension during bitumen production is a crucial issue in heavy crude oil history. Upon variation in pressure, temperature and phases composition, interfacial tension between bitumen and water change. In this work a sophisticated method called subtractive clustering was utilized to predict dynamic interfacial tension between bitumen and water. The subtractive clustering method is composed of optimized fuzzy logic algorithm. A data bank which is collected from open-source literature, is used to create a reliable model. Then the prediction accuracy of the measured dynamic interfacial tension using subtractive clustering have been examined. Results state that the comparison of measured interfacial tension and predicted interfacial tension indicate acceptable accuracy of proposed model. Also more than 90 percent of data points have less than 3 percent absolute error.     

ASP复合体系界面张力与乳化程度相关性研究

通过用不同界面张力体系和原油进行乳化实验,制备出一系列不同数量级的界面张力值和不同乳化效果的样品。并且考察了样品界面张力性能和乳化性能的对应关系。研究了界面张力性能和乳化程度的关系。     

陈庄原油超低界面张力驱油体系研究

开展了单一表面活性剂体系、表面活性剂复配体系及碱+表面活性剂体系与陈庄原油间动态界面张力的测定实验。实验结果表明:CBET-13在较宽的质量分数范围内(0.05%～0.15%)可以使油水界面张力达到超低;质量比为4∶1的SLPS与KAS复配体系,当总质量分数在0.075%～0.15%的范围内可以使油水界面张力平衡值降至10-4 mN/m数量级;总有效质量分数为0.1%、质量比在(9∶1)～(6∶4)范围内的CBET-13与CBET-17复配体系使油水界面张力降到超低;0.2%NaOH+((0.05%～0.2%)SLPS、(0.025%～0.05%)AS-0-4、(0.01%～0.075%)AS-3-0、(0.03%～0.09%)HSBET-12)体系可以使油水界面张力降至10-3 mN/m以下。以上体系,可以作为陈庄油田超低界面张力驱油配方的选择。