聚表二元驱油体系界面流变性研究

应用沟槽式界面粘度计和改进的测定方法，测得了聚合物与表面活性剂二元体系的表面粘度和与模拟油之间的界面粘度，结果表明，聚表二元体系表面层的流变性不同于它与油相之间界面层的流变性；提出了能够更好地描述界面流变性的无因次界而粘度，它排除了体相粘度的干扰；聚合物浓度显影响界面流变性，当聚合物浓度位于其临界聚集浓度两侧时，聚表体系的无因次表面粘度和无因次界面粘度随表面活性剂浓度的变化趋势不同。     

新型缔合聚合物与表面活性剂的相互作用

通过对新型疏水缔合聚合物和表面活性剂二元体系的流变性及其聚表体系与模拟油之间的界面张力的研究 ,发现新型疏水缔合聚合物NAPs与表面活性剂SDBS之间存在明显的相互作用 ,并在一定条件下出现协同效应 ,聚表体系的体相粘度在某一表面活性剂浓度下出现最大值。聚表相互作用使它与模拟油之间出现最低界面张力的表面活性剂浓度增加 ,且界面张力要高于单独表面活性剂溶液与模拟油之间的界面张力     

预交联聚合物凝胶颗粒对乳状液稳定性影响

用界面张力仪、表面粘弹性仪和Zeta 电位仪测定了胜利孤东原油模拟油与含预交联聚合物凝胶颗粒 溶液间的界面特性, 并研究了预交联聚合物凝胶颗粒浓度对这些界面特性及乳状液稳定性的影响。结果表明, 去离 子水中加入预交联聚合物凝胶颗粒后, 去离子水及模拟水与原油模拟油间的界面张力和界面剪切粘度及油滴表面 的Ze ta 电位绝对值均增大, 原油与预交联聚合物凝胶颗粒溶液间所形成的W/ O 型和O/W 型乳状液稳定性均随聚 合物凝胶颗粒浓度增加而增强。     

氯化聚丙烯甲苯溶液的流变性能

系统地研究了氯化聚丙烯甲苯溶液流变性能。用旋转粘度计测定了不同浓度甲苯溶液的粘度。剪切应力与剪切速率之间的关系表明,w≤10%的氯化聚丙烯甲苯溶液为牛顿流体,这一结果与文献数据相符。根据粘度随温度的变化关系,计算了不同浓度氯化聚丙烯甲苯溶液的流动活化能,浓度越高,流动活化能越大。考察了超声波作用下,氯化聚丙烯甲苯溶液的粘度变化并测定了相应条件的分子量：超声波作用下,由于氯化聚丙烯分子发生了降解,导致氯化聚丙烯甲苯溶液的粘度下降。     

缔合聚合物溶液岩芯剪切流变行为研究

针对疏水型缔合聚合物和普通线性高分子聚合物两种不同分子结构的聚合物,开展了岩芯剪切对聚合物溶液流变行为的影响研究.测试了剪切前两种聚合物溶液的流变曲线,分析了流变特性.用人造岩芯进行了岩芯剪切实验,测试了剪切后的聚合物溶液各自的流变曲线并进行了对比分析.将剪切后的聚合物溶液进行了阻力系数和残余阻力系数测试,以模拟经地层剪切后聚合物溶液在油层深部的变化状况.研究结果对聚合物驱具有重要参考价值和指导意义.     

多孔介质剪切作用对聚合物溶液有效黏度的影响

聚合物溶液在驱油过程中的黏性损失直接影响其波及效果,模拟研究聚合物溶液在岩心中黏度损失具有重要意义。使用特定聚合物HPAM溶液在不同尺度岩心中渗流达到稳定,采用面积积分法,建立剪切作用对黏度损失贡献率的变化规律曲线。结果表明,HPAM溶液在近井地带高速流动时,剪切作用在黏度损失中的贡献率可达到100%,而对聚合物溶液渗流前缘影响较小,前缘黏度损失主要受滞留和水稀释作用的影响。质量浓度为1.5 gL的HPAM溶液与1.8 gL的相比,剪切作用易达到稳定,对黏度损失贡献率较小。     

甲基丙烯酸长链酯基氢键缔合型减阻聚合物的合成工艺与流变行为研究

以K2S2O8-Na2SO3为氧化还原引发体系,采用乳液聚合方法合成了一种甲基丙烯酸长链酯基氢键缔合型减阻聚合物。研究了合成温度、氧化剂还原剂摩尔比与减阻率的关系,以及不同极性单体质量分数对剪切稳定性的影响;考察了温度、剪切速率、浓度及极性单体含量对该聚合物体系柴油溶液流变性能的影响。研究结果给出了在实验研究范围内,剪切稳定性最佳时的合成工艺条件;流变行为研究表明,氢键缔合型质子供体聚合物(D)和质子受体聚合物(A)的柴油溶液为典型符合幂律方程的假塑性流体,而两者1∶1混合后形成的氢键缔合型减阻聚合物的柴油溶液在γ.200 s-1时,其流变曲线与幂律方程出现了偏离;同时研究结果也表明,IPC的表观黏度随温度的变化、比浓黏度随浓度的变化规律都与其缔合前身有较大差异;最后对剪切速率与表观黏度的关系进行了实验探讨,得到了一种判断IPC减剪稳定性的可能的量度方法。     

抗盐聚合物分子集聚影响因素及其渗流特性

利用电镜扫描方法研究了驱油用抗盐聚合物ASPAM和部分水解聚丙烯酰胺PHPAM溶液的分子聚集现象;模拟现场聚合物注入过程,分析了聚合物溶液质量浓度、配制水矿化度、多级过滤和机械剪切作用对聚合物分子聚集体的影响;通过岩芯实验,分析了ASPAM的渗流特性.结果表明,ASPAM显示了分子的聚集状态,达到聚集状态后其粘度显著提高;ASPAM较PHPAM具有优异的抗盐和抗剪切性,在多孔介质中的动态滞留量更大.实验研究对现场应用抗盐聚合物驱油,以及聚合物的改性具有指导意义.     

机械剪切作用对聚合物溶液粘度的影响

为了研究聚合物在应用过程中机械剪切作用对其粘度的影响,设计了多孔介质高速剪切装置和摩擦机械剪切装置,探讨了多孔介质高速剪切、水平方向摩擦剪切和旋转机械剪切对聚合物溶液粘度的影响。研究结果表明,这三种机械剪切均使溶液粘度下降。经多孔介质剪切后,800万分子量和2 500万分子量HPAM溶液粘度损失率最高分别可达53.0%和69.9%,经摩擦剪切后,800万和2 500万聚合物粘度损失率达5.5%和10.8%,经旋转机械剪切后,800万和2 500万聚合物粘度损失率可达53.7%和79.1%。     

ASP三元复合体系宏观流变特征研究

利用ＨＡＡＫＥＲＶ－１００旋转流变仪和ＴＲ－１加压式毛管粘度计,在１０－１ｓ－１～１０４ｓ－１的剪切速率范围内,测定了不同配方的三元复合体系的流变特性。流变数据处理结果认为,三元复合体系流变性可用Ｃａｒｅａｕ模型来描述。研究结果显示,在所研究的条件下（碱浓度０．５％～１．５％、聚合物浓度８００ｍｇ／Ｌ～１２００ｍｇ／Ｌ、表面活性剂浓度８００～１２００ｍｇ／Ｌ）,三元复合体系表现出类似于聚合物溶液的流变特征,在低剪切速率和高剪切速率下,体系表现出牛顿流体特征;在中等剪切速率下,呈现剪切变稀的流变特性。随着碱、表面活性剂浓度的增加,三元复合体系的零剪切粘度下降,剪切变稀性能减弱。     

锂皂石颗粒对聚合物驱采出水乳化稳定性的影响

研究了锂皂石颗粒对模拟聚合物驱采出水乳化稳定性能和油水界面性质的影响。通过分析含油量表征分析了锂皂石颗粒对聚合物驱采出水乳化稳定性的影响,发现在HPAM质量浓度为100～600mg／L、锂皂石颗粒质量浓度为50～100mg／L时,对聚合物驱采出水稳定性影响最大。研究了锂皂石颗粒对模拟聚驱采出水中油滴Zeta电位、油水界面张力、颗粒油滴聚集状态及乳化体系黏度的影响。结果表明:在实验浓度下,随锂皂石颗粒质量浓度增大,Zeta电位下降、界面张力降低、体系黏度提高,对采油污水稳定性影响显著;当锂皂石颗粒质量浓度大于100mg／L后,聚驱采出水稳定性减弱,此时有利于聚合物驱采出水的处理。     

聚合物HPAM对低渗岩心的注入特性研究

聚合物HPAM驱技术已广泛地应用于油田并取得了巨大的经济效益.目前低渗油藏对聚合物驱的适应性正处于探索阶段,开展低渗油藏注聚可行性的研究具有重要的应用价值.采用德国RS-600流变仪双狭缝DG41Ti测量系统,针对低渗油藏聚合物驱的HPAM流变性进行了研究,根据注入不同浓度的聚合物和后续注水压差的变化,测定了阻力系数和残余阻力系数,研究了低渗油藏注聚的可行性.实验结果表明：HPAM溶液阳离子屏蔽效应会降低溶液视粘度,减小溶液剪切稀释特性.随着HPAM溶液注入速度升高,岩心的注入压力很快上升并达到稳定,压力随流速呈非线性关系;HPAM长链分子被剪断,粘度降低,阻力系数逐渐下降.对低渗透率岩心,HPAM浓度750mg/L的残余阻力系数高于浓度1000mg/L.     

固体颗粒对O／W乳状液稳定性的影响

采用表面张力仪、界面黏弹性仪和Zeta电位仪,研究了大庆油田三元复合驱采出水中的固体颗粒（纳米SiO2、钠基蒙脱土）与驱油剂（碱、表面活性剂、聚合物）作用对油水界面性质及乳状液稳定性的影响。结果表明,固体颗粒与NaO H作用使得油滴表面Zeta电位绝对值增大;固体颗粒与烷基苯磺酸盐作用,油水界面张力增大,水相固体颗粒使得油水界面剪切黏度减小;固体颗粒与HPAM 作用使得油滴表面Zeta电位绝对值明显增大。固体颗粒与碱作用时,其低质量浓度不利于O/W乳状液的稳定,而高质量浓度（800 m g/L ）则有利于O/W乳状液的稳定;固体颗粒与烷基苯磺酸盐作用使得O/W乳状液稳定性增加,而与H PA M作用则减小O/W乳状液的稳定性。     

聚合物/表面活性剂驱模拟采出水的乳化稳定性

以成分相对简单的轻质油(V(石油醚):V(苯)=9:1)作为模拟油取代成分复杂的原油配制模拟采出水,详细探究了驱油剂影响聚合物/表面活性剂二元复合驱采出水乳化稳定性的机理。采用超低界面张力仪、Zeta电位分析仪和界面流变仪对油水界面张力、油滴表面Zeta电位和油水界面流变进行测定,研究了部分水解聚丙烯酰胺(HPAM,聚合物)、石油磺酸盐(WPS,表面活性剂)和矿化度对模拟采出水油水分离性能的影响。研究结果表明:WPS能够降低油水界面张力,使模拟采出水更加稳定。HPAM能够增加模拟采出水体相黏度,但对其最终乳化稳定性影响较小。矿化度增加显著增强了模拟采出水乳化稳定性,从而为进一步加深对采出水乳化稳定性的研究提供借鉴。     

Gemini型表面活性剂三元复合体系性能和驱油效果

以胱氨酸钠和油酰氯为原料,通过一步反应合成了一种新型阴离子Gemini表面活性剂二油酰胺基胱氨酸钠(Sodium dioleoylamino cystine,SDOLC),利用Texas-500C型界面张力仪和MCR301流变仪研究了Gemini型表面活性剂/HPAM/碱三元复合体系降低油水界面张力性能和黏弹性能,在均质和非均质岩心中评价了体系的驱油效果。结果表明,HPAM的加入不影响Gemini表面活性剂和碱复合溶液与原油界面张力最低值,但可以有效增加体系的黏度。综合考虑界面张力和黏弹性能,选择黏度44mPa·s且与大庆原油界面张力最低值2.4×10-2 mN/m的含质量分数为0.18%HPAM、0.1%SDOLC、0.15%NaOH和0.06%HEDP·Na4体系作为Gemini型表面活性剂三元复合驱油体系。注入0.6PV该体系在均质岩心中水驱基础上可提高采收率26.11%,在非均质岩心中水驱基础上可提高采收率22.25%。     

Mechanism of sulfide effect on viscosity of HPAM polymer solution

The effect of sulfide on HPAM solution viscosity was studied using BROOKFIELD DV-II viscometer,and the interaction mechanism was discussed.The HPAM solution viscosity was investigated through fully reducing sulfide by the addition of hydrogen peroxide oxidation,and the mechanism of increasing polymer viscosity was investigated.The experimental results also show that there is a critical concentration of 15 mg/L.Below it,the loss rate of HPAM solution viscosity increases more rapidly,but becomes slowly above the critical concentration.A theoretical guidance for oilfields to prepare polymer solution using sewage-water by eliminating sulfide,and it is also importance to prepare polymer solution using sewage-water and save fresh water.     

普通稠油SP二元复合驱波及系数与驱油效率的关系

改变甜菜碱表面活性剂的质量分数建立具有相同黏度不同界面张力的二元复合驱油体系,通过填砂管驱替实验评价驱油体系提高胜利普通稠油采收率的能力。结果表明,二元体系提高采收率的幅度随着表面活性剂质量分数的增大而减小;添加少量(质量分数0.01%)的表面活性剂,能够降低界面张力,但是高于超低界面张力值(10-3 mN/m),二元复合体系的采收率获得较大的提高,聚合物与表面活性剂产生良好的协同效应。微观驱替实验表明,扩大波及系数能更为有效地提高普通稠油化学驱采收率。降低界面张力至超低值能够提高洗油效率,但会降低复合体系扩大波及系数的能力,从而影响采收率的提高。     

氧化石墨烯对 HP AM 溶液黏度行为的影响

以部分水解聚丙烯酰胺( HP AM) 为基体, 将氧化石墨烯( GO) 分散在基体中, 采用物理共混法制备 GO /HP AM 复合体系。结果表明, 当GO的加入质量分数为5%时, GO /HP AM 复合体系的黏度最大, GO的加入 使得复合体系的黏度提高了将近6 3. 8 2%; GO在 HP AM 溶液中能够均匀的分散, 并且GO /HP AM 复合体系的稳定 性较好, 稳定性参数T S I值在2. 1附近不再变化; GO /HP AM 复合体系与单一的 HP AM 溶液均为假塑性流体, GO / HP AM 复合体系更接近牛顿流体, 黏度更大, 并且 GO /HP AM 复合体系的抗剪切性能要比单一的 HP AM 溶液要 好; 在不同的温度下, GO /HP AM 复合体系的黏度均高于 HP AM 溶液。