石油磺酸盐在多孔介质中的色谱效应

本文研究了石油磺酸盐KPS－2在砂管岩心中的色谱效应及其影响因素。流动实验结果表明单、双磺酸盐在岩心砂上的吸附有明显的差别,是导致KPS－2的色谱效应的主要因素。在复合驱体系中加入1％碱剂碳酸钠可以大大地降低石油磺酸的吸附量和色谱分离程度;在稀表面活性剂体系中,聚合物与表面活性剂的不兼容性表现为水解聚丙烯酰胺的加入使KPS－2的色谱分离增加,在动态条件下石油磺酸盐进入油相中的量较小。     

新疆砾岩油藏三元复合驱色谱分离现象研究

采用充填克拉玛依七中区克下组砾岩油藏去油砂、渗透率0.92~1.26μm2、直径1.8 cm、长120和90 cm的6个物理模型,在常温下注入0.4、0.6、0.8 PV三元复合驱替液(12 g/L碳酸钠 3.0 g/L石油磺酸盐KPS 1.2 g/L抗盐聚合物KY2500),再注水5 PV,定时测定流出液中碱、石油磺酸盐、聚合物浓度,绘制3种化学剂产出相对浓度C/C0~注入量曲线,列表给出3种化学剂的突破时间和C/C0=0.1时聚-碱、碱-表、聚-表产出时间差(均以流出液体积PV为单位)。结果表明该三元驱替液在填砂管中渗流时发生了色谱分离,聚合物先突破,碱随后突破,表面活性剂最后突破,产出时间差表明石油磺酸盐与聚合物、碱的色谱分离程度较严重,因此降低石油磺酸盐在地层中的损耗是减缓三元复合驱替液色谱分离的主要途径。在较长的填砂管中,渗流距离较长,色谱分离程度较严重;增大注入段塞尺寸可减小色谱分离程度。图6表2参9。     

石油磺酸盐/烷醇酰胺复配体系吸附损耗及色谱分离研究

以石油磺酸盐、烷醇酰胺形成的复配体系为研究对象,油砂为吸附介质,考察了吸附损耗和色谱分离。实验结果表明,在温度70℃、质量分数0.2%、溶液体积和油砂比例为3∶1(mL/g)的条件下,石油磺酸盐和烷醇酰胺的平衡吸附量分别为1.2mg/g和6.9mg/g;最大吸附量分别为7.0mg/g和10.3mg/g。石油磺酸盐和烷醇酰胺之间存在色谱分离现象,同时存在色谱重叠现象。以色谱分离度为评价指标,建立该体系的色谱分离模型,并以此为标准对石油磺酸盐和烷醇酰胺之间是否发生色谱分离和色谱分离程度进行了评价。     

阴离子表面活性剂在含油和去油地层砂表面吸附的差异

为了了解阴离子表面活性在砂岩油藏岩石表面吸附的真实情况，对比研究了十二烷基苯磺酸钠（ABS）在含油和去油地层砂表面吸附的差异，地层砂取自胜利东辛油区辛11－531断块油藏，水洗风干，含油4．93％（称为油砂），此油砂经苯／乙醇（1：1）抽提脱油后烘干，为去油地层砂（净砂），吸附实验温度60℃，ABS在净砂上吸附较快，约10h吸附达到饱和，饱和吸附量为45．1μmol/g砂，在油砂上吸附较慢，吸附达到饱和至少需28h，饱和吸附量为35.6umol/L，较净砂饱和吸附量约低21％，ABS在油砂和净砂上的吸附等温线均呈S形，二者的差别是在高ABS浓度区油砂上的吸附量明显下降。，而净砂上的吸附量大体不变，油砂和净砂上ABS的吸附量在加入电解质量（NaCl,≤20g/L)时大幅度增加，加入碱（Na2CO3,≤5g/L)时略有减少，讨论了产生以上实验结果的原因，认为使用含油地层砂测定表面活性的吸附损耗更接近油藏地层实际情况，与不含油的净砂相比，表面活性剂在油砂上吸附较慢，吸附量较少，这有利于表面活性剂驱油作用的发挥，采用浓度适当高的表面活性剂段塞，可能效果更好。     

脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐系列表面活性剂的协同效应

为满足高温、高盐油藏三次采油的需求,采用自制的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐(NNA)系列作为抗温、耐盐驱油表面活性剂,考察了脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐系列表面活性剂复配前后原油 矿化水体系界面张力的变化,并讨论了其协同效应,并采用静态吸附实验考察了该系列表面活性剂的吸附性能。结果表明,随着NNA表面活性剂分子中氧乙烯链节数的增加,原油 矿化水体系的油 水界面张力最低值对应的矿化度向着高矿化度方向移动,当氧乙烯链节数适中时,可以获得超低油 水界面张力。同系列表面活性剂复配可以显著改善表面活性剂体系的界面活性,具有明显的协同作用。复配表面活性剂使油 水界面张力达到平衡值的时间大大缩短,拓宽了达到超低界面张力的表面活性剂质量分数范围（003%～015%）,耐盐性能也得到提高,使用单剂时耐盐能力在100 g/L以下,复配后耐盐能力达到100 g/L以上。同系列表面活性剂在油砂上的吸附规律相同,从而降低了表面活性剂被地层色谱分离的可能。     

三元复合驱体系各组分静态吸附规律

当三元复合驱体系各组分流经地下多孔性油藏时,与岩石基质长时间作用会引起各组分吸附损失,甚至使各组分脱离最佳配比,影响驱油效率。为了尽量减少吸附损失,提高驱油效率,研究了一元、二元、三元体系中各组分在苏丹油田油砂上的吸附量,比较了同一化学剂在不同体系中吸附量的差别,并分析了各组分间相互作用对吸附量的影响。结果表明:对于一元体系,石油磺酸盐和碳酸钠在砂粒表面的最大吸附量分别为4.82和1.50 mg/g;而在石油磺酸盐质量分数为0.1%的表面活性剂—聚合物二元体系中,石油磺酸盐在砂粒表面的吸附量降至3.55 mg/g;在三元体系中,碳酸钠在砂粒表面的吸附量增至1.70 mg/g,且当碱的质量分数超过1.0%后,表面活性剂和聚合物的吸附量均持续上升。在各组分之间的综合作用中,当碱的质量分数小于1.0%时,聚合物降低扩散速率居于主导地位,而大于1.0%后,聚合物的水解作用占主导地位。     

S/P二元复合体系静态吸附室内研究

在中原油田采油五厂条件下,测定了固液界面吸附量和二元复合体系等温吸附曲线。结果表明,聚合物和表面活性剂在二元复合体系中的规律和特征,都符合朗格缪尔等温吸附曲线,但是缔合聚合物AP-P5二元复合体系的聚合物最大饱和吸附量分别为0.310 mg/g砂和0.350 mg/g砂,明显低于部分水解聚丙烯酰胺Y2的吸附量;而大庆石油磺酸盐DQ表面活性剂在天然油砂上的吸附量分别为6.60 mg/g砂和6.40 mg/g砂,远高于磺酸盐MJ2的吸附量。     

渣油磺酸盐表面活性剂对晋45断块高温油田的适应性评价

通过对渣油磺酸盐在晋45断块高温油田溶解性、界面张力、稳定性、吸附量及驱油效率的测定,研究渣油磺酸盐在高温油田的驱油性能。结果表明,该表面活性剂在晋45断块油藏条件下,具有较好的溶解性,与该断块脱水原油的界面张力可以达到10-3mN/m数量级;注入浓度0.3%时,在晋45断块岩心上的吸附量小于2 mg/g油砂;0.2%表面活性剂自发吸吮采收率达到25%。室内岩心驱油试验结果表明,0.2%表面活性剂注入0.3 PV可比水驱提高采收率13个百分点以上。研究认为,该表面活性剂可以较大幅度地提高晋45断块油藏采收率。     

荧光（发射）法检测复合驱油体系中的表面活性剂

含苯氧基的非离子型和阴离子型表面活性剂在一定激发波长下可发出特定波长的荧光，在稀溶液中荧光发射强度与其浓度成正比，不受溶液里存在的其他物质的影响，在适当条件下相互之间也无影响。本文报道了用荧光法检测复合驱油体系中的ＯＰ－１０、石油磺酸盐ＯＰ－１０＋石油磺酸盐的结果和研究油砂从复合驱油体系中吸附ＯＰ－１０的结果，此法选择性高．灵敏度高，操作简便，可望用于复合驱油体系中表面活性剂的分析、研究。     

石油磺酸盐在油水两相分配规律研究

表面活性剂在油水两相的分配系数是驱油体系的重要参数,在驱替过程中影响油水界面张力、色谱分离程度等。由于表面活性剂的两亲特性,与油水两相接触后,在油水界面聚集,最终达到分配平衡。研究了弱碱三元复合驱中石油磺酸盐表面活性剂在油水两相的分配规律,实验结果表明:对于单一石油磺酸盐体系、聚合物和石油磺酸盐的二元体系,随着石油磺酸盐浓度增加,分配系数逐渐降低;当溶液中有Na2CO3时,随着石油磺酸盐浓度增加,分配系数逐渐增大;石油磺酸盐浓度一定时,随着油水比例增加,石油磺酸盐在油水两相中的分配系数增大。     

Enhanced Oil Recovery and Adsorption of Ionic Surfactant

In this work, three ionic surfactants (F, G, and H) were evaluated in surfactant adsorption experiment and oil recovery tests. Both sets of tests were carried out in a surfactant flooding apparatus, using 30 psi as pressure gradient. The concentration of the solutions injected in adsorption and recovery tests were 30–80% above the critical micelle concentration, to ensure micelle formation. The results obtained showed that adsorption was higher for G (2.7 g.L^?1) and the better oil recovery was for G (89.0%).     

一种稠油热/化学驱用表面活性剂性能研究

对一种热采用表面活性剂LC进行了性能评价,LC与孤岛三区原油动态界面张力在10^-1mN／m数量级,与NaOH复配时则可达到超低界面张力。70℃下,LC在石英砂上的静态吸附量为3．6185mg／g。LC在150℃下具有很好的耐温性能,200℃下半衰期也在15天以上。LC溶液与原油质量比3：7和2：8混合,降粘率都在85％以上。150℃下动态驱替试验表明,采收率随着加入表面活性剂浓度的增大而增大,但是,活性剂浓度不宜太高;LC与0．5％的NaOH复配能显著提高采收率,当LC商品浓度为0．5％时,热水／碱／表面活性剂驱采收率比热水／碱驱提高10．85％,说明碱与表面活性剂具有很好的协同效应。试验表明LC可以作为稠油热采添加剂。     

利用磷硅酸盐-表面活性剂-聚合物复合体系提高原油采收率

"表面活性剂-碱-聚合物"三元复合体系是提高采收率的实用技术之一,但其中强碱NaOH会引起采油设备腐蚀和地层结垢问题,这影响了该技术的大规模推广应用。SJT-B助剂是一种磷硅酸盐化学助剂,用助剂代替碱进行了三元复合体系驱油实验。对表面活性剂-SJT-B助剂-聚合物三元复合体系的缓蚀防垢作用、界面张力、吸附、色谱分离、流动特性和驱油效果进行的研究结果表明,表面活性剂-SJT-B助剂-聚合物三元复合体系具有缓蚀防垢、降低界面张力的效果,且其动静吸附量低。以大庆杏树岗油田的地质特征为基础建立的物理模型上进行了驱油实验,结果证实,表面活性剂-SJT-B助剂-聚合物三元复合体系的调驱效果好于现有表面活性剂-碱-聚合物三元复合体系。     

孤岛中二区非离子/阴离子复配降黏剂体系吸附损耗研究

针对表面活性剂在地层的吸附损耗影响降黏剂的驱油效果,本文建立了非离子/阴离子降黏剂体系浓度测定方法并用于测定降黏剂体系的吸附损耗。结果表明：对筛选适用于孤岛中二区的阴离子表面活性剂XJ-1+非离子表面活性剂OP-10复配降黏剂体系,分别采用两相滴定法和硫氰酸钴盐比色法测定XJ-1和OP-10的浓度;复合降黏剂油砂饱和吸附量为16.28 mg/g;在油砂吸附前后,质量分数0.15% XJ-1+0.15% OP-10~ 0.3% XJ-1+0.3% OP-10的降黏剂体系与原油间的界面张力变化不明显,0.3%XJ-1+0.2%OP-10降黏剂体系驱油比单一水驱油提高采收率15.6%。     

ROS驱油表面活性剂在高温高盐油藏中的应用

研究了 ROS 驱油表面活性剂用于华北油田晋45断块的有关性能,包括溶解性、界面张力性能、耐高温性能、吸附性能以及岩心驱替实验。结果表明,ROS 驱油表面活性剂在晋45断块地层水中具有良好的溶解性和耐高温性能;当 ROS 质量分数大于0.2%时,油水界面张力可以达到10~(-3)mN/m 的超低值;在设计注入质量分数0.3%附近,吸附量小于1.0 mg/g,能够满足华北油田晋45断块对表面活性剂驱油的要求;质量分数为0.2%的 ROS 驱油表面活性剂驱可比水驱提高采收率13.3%。     

胜利石油磺酸盐及其复配体系抗盐性能研究

用界面张力法和吸光光度法考察了胜利石油磺酸盐(SLPS)阴离子表面活性剂及其与非离子表面活性剂P1709复配体系的抗盐性能。结果表明,SLPS的耐盐性能与钠离子浓度关系不大,主要取决于钙离子浓度,在高钙条件下其界面活性及地层沉淀损失较大;而将0.3%SLPS与0.1%P1709复配后,复配体系界面张力降低约1个数量级,界面活性增加,复配体系吸光度降低70%以上,沉淀损失得到抑制;与非离子表面活性剂P1709复配使用,降低体系临界胶束浓度是提高SLPS抗盐性能的重要手段,也是扩大其在高盐油藏应用的有效途径。     

Dynamic Interfacial Tension Between Crude Oil and Novel Surfactant Flooding Systems Without Alkali

The surface tensions of tetradecylmethylnaphthalene sulfonate (TMNS) surfactant aqueous solution and the dynamic interfacial tension (DIT) between crude oil, from Shandong Shengli oil field of China, and the surfactant solution without alkaline, was measured. Results indicate that the TMNS surfactant had great capability and efficiency of lowering the solution surface tension. The critical micelle concentration (cmc) is 0.001 mass% and the surface tension at this concentration is 28.19 mN.m^-1. It was also found that the TMNS surfactant is greatly effective in reducing the interfacial tensions and can lower the tension of crude oil-water interface to ultra-low at very low concentration, 0.002 mass%, without alkali and other additives. Both chromatogram separation of flooding and breakage of stratum are avoided effectively. The lower salinity is favorable for the flooding systems, lowering the DIT. The synthesized TMNS surfactant flooding systems without alkali and sodium chloride, decreasing the cost of oil recovery and avoiding the stratum being destroyed, would have a great prospect for enhanced oil recovery (EOR).     

无机盐对胜利石油磺酸盐的地层损失影响研究

用吸光光度法和静态吸附法研究了无机盐对胜利石油磺酸盐(SLPS)在地层中的沉淀损失和吸附损失影响。结果表明,增加NaCl浓度,一方面能抑制SLPS与Ca2+的沉淀损失,另一方面却增加SLPS静态吸附损失;不同种类的电解质,对SLPS在孤东油砂上吸附影响不同,电解质NaCl,CaCl2和MgCl2使其吸附量增大,而NaHCO3使其吸附量减少;同时在SLPS吸附等温线上出现吸附最大值,且吸附最大值对应的SLPS浓度随NaCl浓度的增加而降低。