影响分光光度法测定沥青质含量因素考察

详细考察了溶剂,测量波长,样品浓度等影响分光光度法测定沥青质含量的重要因素,发现以正庚烷为溶剂,沥青质含量与溶液吸光度有良好线性关系,但对以甲苯为溶剂则同一波长吸光度与沥青质含量的线性关系斜率与复配油中沥青质和正庚烷可溶物的比例有关,从溶剂化角度对此现象予以解释,探讨了分光光度法测定的适宜浓度和波长范围,并对沥青质的分散状态进行了讨论。     

稠油化学组成对其粘度影响的灰熵分析

从稠油高粘度形成机制出发,采用灰色关联熵分析方法,以MATLAB为平台从计算化学角度探讨了稠油粘度特性与其组成、结构和性质之间的内在联系,考察了稠油化学组成和化学结构诸因素参与稠油高粘度形成过程的性质。由于对灰色关联分析法进行改进,不仅将稠油粘度与稠油组成关联起来,而且定量说明相关化学组成对稠油粘度的影响。结果表明,沥青质是影响稠油粘度的最主要因素,胶质和芳香烃起着稳定沥青质,防止其聚集分相的作用;而沥青质分子之间、沥青质与胶质分子之间的缔合与其分子中的杂原子、过渡金属、芳香结构和烷基侧链有着密切关系;沥青质分子中的极性部位(电负性部位)和配位基部位是引发沥青质分子聚沉的关键因素。有效降低沥青质分子内及分子之间的极性相互作用和配位作用,对稠油开采、集输及后加工处理将起到推动作用。     

新型Gemini表面活性剂溶液粘浓效应的研究

测定了新型Gemini表面活性剂(C6-2-C6,C8-2-C8)的临界胶束浓度和相对粘度,讨论了表面活性剂溶液浓度、疏水链长度、无机盐对表面活性剂溶液粘度的影响.研究结果表明:Gemini表面活性剂临界胶束浓度比十二烷基硫酸钠(SDS)低1~2个数量级,随着疏水链长度的增加表面活性剂的CMC降低.表面活性剂溶液浓度对Gemini表面活性剂的粘度影响非常明显,对普通的十二烷基磺酸钠(SDS)表面活性剂的粘度影响不大.无机盐的加入使Gemini表面活性剂的粘度先增大后减小.用透射电镜(TEM)观察了溶液的聚集体形态,C8-2-C8Gemini表面活性剂能形成直径80~100nm的囊泡.     

影响稠油粘度的化学组成灰熵分析

针对稠油高粘度特性,采用灰色关联熵分析法,以MATLAB为平台分析了稠油族组成、元素组成及主要官能团与稠油粘度之间的关系,探讨了各组成因素对其粘度的影响.分析结果表明,沥青质是影响稠油粘度的最主要的因素,胶质和芳烃起着稳定沥青质,防止其聚沉的作用;而沥青质、胶质分子中的杂元素、过渡金属元素、芳香结构和烷基侧链则会影响沥青质分子之间、沥青质与胶质分子之间的缔合.分析结果与Pfeiffer提出的沥青质-胶质复合胶体体系等结论一致,证明了在稠油化学组成对粘度的影响研究中引入灰色关联熵分析法是可靠的.这对稠油处理加工将起到推动作用.     

曝氧污水配制聚合物溶液/ASP复合体系粘度的稳定性

普通污水配制的聚合物溶液因为粘度损失,导致采油效率不高,因此必须使用自来水或更高级别的洁净水,导致耗水量大。对利用曝氧污水配制HPAM溶液及ASP复合体系进行了研究,探讨了所配制溶液的热稳定性并系统地考察了剪切、硫酸盐还原菌（SRB）、碱以及粘度稳定剂等对溶液粘度的影响。结果表明,剪切降解是溶液粘度损失的主要因素,污水曝氧可以在很大程度上降低细菌对粘度的伤害。对于HPAM溶液,添加粘度稳定剂后,无论是否剪切,老化30d后其粘度保留率都比未加稳定剂时高。对于ASP复合体系,碱和粘度稳定剂对粘度有很好的保护作用,粘度经过30d老化后基本没有损失。     

渣油单油热反应体系中第二液相的形成特性

在渣油热反应体系中,凝聚态沥青质第二液相是焦的最直接物理化学前身物和提高渣油热转化过程经济性的关键因素。渣油的组成和物理／化学结构是影响渣油热反应体系中第二液相形成特性的最重要因素,但渣油的组成和结构特性对渣油热反应体系中三类第二液相形成的影响的性质和程度不同。渣油体系物理结构的固有稳定性越高,物理第二液相越不容易形成;渣油体系中原生沥青质和原生胶质的分子反应能力越低,化学物理第二液相和化学第二液相也都越不容易形成。据此,可以比较或估量不同组成和结构的渣油热反应体系的生焦倾向的大小。     

催化裂化油浆交联缩合规律

研究了催化裂化油浆在一种新型交联剂存在下的交联缩合反应过程,考察了交联剂用量、反应温度和反应时间对缩合油浆黏度和族组成的影响,确定了适宜的反应条件：交联剂用量1%-1.5%,反应温度135℃以下,反应时间为60 min.研究结果表明,油浆经过交联缩合反应后,缩合油浆的粘度明显增大,甲苯不溶物的含量增多,正庚烷沥青质含量变化与油浆粘度变化一致.以油浆粘度为表征指标,与其它交联剂相比,本研究所用交联剂缩合效果显著.     

催化裂化油浆交联缩合规律

研究了催化裂化油浆在一种新型交联剂存在下的交联缩合反应过程,考察了交联剂用量、反应温度和反应时间对缩合油浆黏度和族组成的影响,确定了适宜的反应条件:交联剂用量1%~1.5%,反应温度135℃以下,反应时间为60 min.研究结果表明,油浆经过交联缩合反应后,缩合油浆的粘度明显增大,甲苯不溶物的含量增多,正庚烷沥青质含量变化与油浆粘度变化一致.以油浆粘度为表征指标,与其它交联剂相比,本研究所用交联剂缩合效果显著.     

催化裂化油浆的减粘裂化

在温度为390～440 ℃的条件下,对催化油浆在不同反应时间的减粘裂化进行了研究,探讨了裂化反应产物(裂化气体、不同馏程的馏分)和缩合反应产物(正庚烷不溶物)与反应时间、反应温度的关系,研究了催化油浆的减粘裂化反应动力学,建立了裂化反应、缩合反应的动力学数学模型,同时初步研究了减压蒸馏残留物对道路沥青性质的影响,并对掺兑不同比例蒸馏残油的渣油沥青性能进行了研究.实验结果表明:随着反应程度的增加,裂化转化率和缩合转化率都提高,并且催化油浆减粘裂化产物的粘度随裂化转化率的上升呈先减小后增大的趋势;裂化反应的反应级数为2.5,裂化反应活化能为161.42 kJ/mol;缩合反应的反应级数为1.7,缩合反应的活化能为264.73 kJ/mol;在渣油中掺兑一定比例的油浆减粘蒸馏残油,可提高渣油的软化点,降低针入度,并对作为道路沥青重要性能指标的低温延度有明显的改善作用.     

催化裂化油浆的减粘裂化

在温度为390-440℃的条件下，对催化油浆在不同反应时间的减粘裂化进行了研究，探讨了裂化反应产物（裂化气体、不同馏程的馏分）和缩合反应产物（正庚烷不溶物）与反应时间、反应温度的关系，研究了催化油浆的减粘裂化反应动力学，建立了裂化反应、缩合反应的动力学数学模型，同时初步研究了减压蒸馏残留物对道路沥青性质的影响，并对掺兑不同比例蒸馏残油的渣油沥青性能进行了研究．实验结果表明：随着反应程度的增加，裂化转化率和缩合转化率都提高，并且催化油浆减粘裂化产物的粘度随裂化转化率的上升呈先减小后增大的趋势；裂化反应的反应级数为2．5，裂化反应活化能为161．42kJ／mol；缩合反应的反应级数为1．7，缩合反应的活化能为264．73kJ／mol；在渣油中掺兑一定比例的油浆减粘蒸馏残油，可提高渣油的软化点，降低针入度，并对作为道路沥青重要性能指标的低温延度有明显的改善作用．     

石油沥青质胶体分散特性的研究

研究证实石油溶液是一种胶体分散体系,石油的加工行为也与其胶体化学特性密切相关,深入了解石油溶液的胶体性质对整个石油工业,从勘探、开发,到储运、加工都具有非常重要的意义.从流变学的角度研究了胜利沥青溶解于苯、甲苯和四氢呋喃溶剂中沥青质的分散与缔合,测定了沥青质的缔合分子数.结果表明,沥青质在稀溶液中是以单体胶粒存在的,不发生明显的缔合与聚并现象,胶粒的大小与溶剂化层的厚度有关,溶剂和温度对溶剂化层中胶质和芳香分的解离作用很小.     

不同电解质浓度下沥青质分子的脱附机理

采用耗散型石英晶体微天平(QCM-D)原位研究了不同浓度Na Cl溶液对沥青质的脱附效率,并基于Voigt粘弹性模型对石英晶体表面的吸附质量变化进行了拟合。结合紫外可见光吸收光谱、原子力显微镜和接触角的测试结果,比较了不同矿化度条件下沥青质的实际脱附效率以及解吸附前后的形貌和润湿性变化。研究结果表明,1 000 mg/L Na Cl溶液的加入,使沥青质实现少量脱附;而随后加入50 mg/L Na Cl溶液,促进了二氧化硅基底表面及吸附层油滴表面的双电层扩张,使其电荷屏蔽作用增强,增大了基底与油滴之间的斥力,最终实现沥青质的大量脱附。     

Rheology and influence factor of low-concentration Konjac gum solutions

Rheological properties of low-concentration Konjac gum and impacts of concentration,shearing rate,pH value and stirring time on its viscosity were studied.The results show that the viscosity of low-concentration Konjac gum increases with the increase of its concentration.The solution presents pseudo-plasticity fluid,which shows the characters of shear thinning as follows:first,its viscosity decreases gradually as the temperature increases,and then increases with the increase of temperature.The viscosity dec...     

渣油中溶于正庚烷但不溶于正戊烷沥青质性质分析

利用GPC,XRD,^1H—NMR,SEM及HyperChem模拟等技术手段对加拿大油砂沥青减压渣油VTB中溶于正庚烷但不溶于正戊烷的沥青质（（C5-C7）沥青质）的性质进行了考察,并与正戊烷沥青质、正庚烷沥青质进行了比较。结果袁明,（C5-C7）沥青质的质量分数为9．80％,主要由小分子组成,其芳香片层没有形成堆积结构,在三种沥青质中拥有最低的芳碳率和芳香环数,但环烷环数的数目最多（2．60个）,与芳香环相连的烷基链的长度要高于另外两种沥青质0．5个碳原子,该种沥青质颗粒尺寸较大,表面光滑、平整,能量最高（266．73kJ／mol）,稳定性最差。     

东辛原油组分-地层水界面扩张流变研究

从东辛原油中分离得到饱和分、芳香分、胶质、沥青质以及酸性组分,通过滴外形分析方法研究了各原油组分模拟油与地层水问的界面张力及界面扩张流变性质。结果表明,各类活性组分都具有界面活性,酯类组分的水解使得饱和分在高浓度时降低界面张力能力较强;扩张弹性随质量分数增大通过一个极大值,其高低顺序为：饱和分〉芳香分≈沥青质〉胶质≈酸性组分;饱和分中蜡组分在高浓度时以蜡晶形式析出,大大增强界面膜强度,造成较高的弹性,同时界面反应过程导致其较高的黏性。     

驱油泡沫稳定剂的性能研究

在硫酸盐起泡沫中添加4种不同类型的增粘性稳泡剂后，用Waring Blender法评价了起泡沫的起泡情况以及不同稳泡剂的稳泡效果，利用布氏粘度计对4种稳泡剂溶液粘度的测定，从而了解了不同稳泡剂溶液随温度的升高和盐度的增大其粘度降解的情况，在此基础上，优选出了疏水缔合聚合物及其最佳加量，实验结果表明：添加了疏水缔合聚合物稳泡剂的起泡液具有在较高温度和矿化度下起泡能力较强且所起泡沫半衰期较长的优点，在油田EOR过程中注泡沫体系中具有良好的应用前景。     

“ β - 环糊精/疏水缔合聚合物” 体系性能及其渗流特性#br# — — —以大庆油田南三区储集层条件为例

疏水缔合聚合物具有优良的增黏性和抗盐性, 但其“ 网状” 分子聚集体与储集层孔喉间适应性成为石油科技人员关注的问题。针对矿场实际需求, 以油藏工程、 物理化学和高分子材料学等为理论指导, 以化学分析、 仪器检测和物理模拟等为技术手段, 以大庆南三区储集层地质和流体为研究对象, 开展了改善疏水缔合聚合物储集层适应性方法和效果实验研究。结果表明, 随β - 环糊精质量分数增加, 疏水缔合聚合物溶液黏度呈现先快速降低后趋于平稳趋势。当β - 环糊精质量分数为0. 0 7%时, 疏水基团间缔合作用受到完全抑制, 此时的黏度值为聚合物溶液本体黏度。β - 环糊精可以减小疏水缔合聚合物分子聚集体尺寸, 扩大聚合物分子线团储集层波及范围, 进而改善疏水缔合聚合物油藏适应性。     

原油组分及乳化剂对乳状液黏度影响分析

在油井堵水技术中,活性原油堵水技术以其低成本、低伤害、有效期长等特点越来越受到人们的关注。但是在应用中发现,不同区块进行活性原油堵水调剖效果差异较大,有些区块措施效果明显,而另一些区块则效果很差,分析原因为不同区块原油组分中胶质、沥青质含量差异较大,而该物质会对活性原油乳化效果产生较大的影响。为了从根本上提高活性原油堵水技术水平,通过室内乳化实验和光谱实验分析了乳化剂结构和原油组分对油包水乳状液的影响因素。分析得出,乳化剂Span系列的亲油端碳碳单链长度越长,乳状液黏度越大;而双键的存在不利于形成乳状液,且形成的乳状液黏度低;胶质中的5个芳香环排列组成的成分有利于沥青质的溶解,同时5个芳香环的面性排列会增加乳状液的黏度。