重烷基苯磺酸盐在大庆油砂上的静态吸附损失研究

研究了在地层温度（45℃）下,重烷基苯磺酸盐（HABS）以及以其为主表面活性剂的配方物在大庆油砂上的静态吸附损失。结果表明,HABS由于具有较大分子截面分积和含有对电解质敏感的高摩质量成分,自纯水溶液中的吸附量较小,而自NaOH溶液中的吸附量显著增加。HABS自0.8g/dL NaOH溶液中的吸附符合Langmuir吸附,饱和吸附量为2.39mg/g油砂。HABS自0.6-1.2g/dL Na3PO4和Na2SiO3溶液中的吸附量为0.5-0.9mg/g油砂,约为自NaOH和Na2CO3溶液中的吸附量的三分之一。加入少量耐盐性表面活性剂如AES以及采用NaOH/Na3PO4复合碱有利于降低HABS的吸附量。以HABS为主表面活性剂的配方物自纯水溶液、1.0g/dL NaOH溶液和1.0g/dL Na3PO4溶液中的吸附量分别小于、相当于以及小于表面活性剂ORS－41相应吸附量。溶液中含有聚合物有利于降低表面活性剂的吸附损失。     

三元复合驱油各组分在大庆油砂上的吸附研究

实验测定了ASP驱油液各组分在大庆油田矿场试验区油砂上的静态吸附量和油藏岩心内的动态滞留量,考察了3种有机牺牲剂减少吸附量的效能,实验温度45℃,油砂由岩心制得,其岩石和粘土矿物组成已测,当溶液含12g/L碱（NaOH或Na2CO3),1200mg/L HPAM时,表面活性剂ORS41（Witco)和B（Stepan)在油砂上的吸附等温线均经过最大值,出现最大值时的平衡浓度分别为3．1和2．1mmol/L,预吸附牺牲剂生物表面活性剂RH（1．5g/L),石油羧酸钠（5g/L),木质素磺酸钠（10g/L)不改变吸附等温线的形状,但使表面活性剂吸附最大值降低60％－30％,ASP驱油液中,两种碱和HPAM在油砂上的吸附等温线均为Langmuir型,碱耗达到平衡需要20－30小时,NaOH的碱耗约为Na2CO3的2倍,HPAM的最大吸附量为0．4mg/g油砂,在不使用牺牲剂时,表面活性剂,碱（NaOH),HPAM在岩心内的滞留量分别为0．081,0．210,0．057mg/g岩心（注入0．6PV ASP驱油液,再水驱到4PV）,流出液中初见HPAM,NaOH和表面活性剂时的注入量分别为0．2,0．23,0．3PV,相对浓度达到最大时的注入量分别为0．9,0．9,1．0PV,各组分在岩心内的相对滞留量大小依次为表面活性剂,碱,聚合物。3种牺牲剂降低组分滞留的效果,在作为前置段塞时较混入主段塞中注入时略好。     

复配表面活性剂/碱驱油体系中石油羧酸盐与重烷基苯磺酸盐的吸附研究

在45℃下测定了石油羧酸盐(室内制品O126，工业品ICO435)和重烷基苯磺酸盐(工业品WGN和ORS-41)从混合溶液中的吸附量。配液用水为大庆采油四厂净化污水，矿化度为4．3g／L。在静态吸附测定中波固比(mL／g)范围为1：8～8：1。在人造岩心粉上，O126/WGN(2．4／0．6g／L)溶液中O126和WGN的静吸附量随波固比的增大而增大；加入电解质NaOH，NaCl或Na2CO3(9．0g／L)使吸附量增大，其中Na2CO3的影响程度较小；在液固比1：4下，吸附后的不含和含电解质的溶液中O126和ORS-41的摩尔浓度比大体上接近初始比值(0．7971)。在大庆去油油砂上，吸附后ICO435/WGN／Na2CO3(5．33／0．67／10．0g／L)溶液中ICO435与WGN的摩尔浓度比，在液固比1：4时为0．9063，接近初始比值(0．8919)。在人造岩心驱油中，注入O126／ORS-41／NaOH／HPAM(0．77／0．82／12．0／1．2g／L)驱油溶液0．3PV和HPAM(0．8g／L)溶液0．3PV后，流出液中O126和ORS-41的质量浓度与初始质量浓度之比随累计流出体积(0．31～3．49PV)的变化趋势大体上是一致的。因此认为：在接近实际驱油过程的液固比下(1：3～1：4)，石油羧酸盐和重烷基苯磺酸盐的色谱分离较弱，在驱油液中可大体上保持初始比例。图1表4参5。     

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。     

适合低渗高盐油藏的表面活性剂复配体系及性能研究

为获得适合长庆油田低渗高盐油藏使用的驱油体系,通过将石油磺酸盐阴离子表面活性剂CQPS和脂肪醇系列非离子表面活性剂ZFC-2复配,并加入醇类助剂ZJ-5,得到表面活性剂复配驱油体系YFFP-2,对其界面特性、乳化性能、吸附性能和提高采收率性能进行了研究。结果表明,YFFP-2复配体系的最佳配方为0.15%CQPS+0.05%ZFC-2+0.005%ZJ-5。在80℃、矿化度50 g/L的条件下,YFFP-2与脱水原油的界面张力为3.35×10-3m N/m;YFFP-2乳状液静置15 h后的析水率约15%;在天然低渗(20×10-3μm2)岩心上的动态吸附量为0.63 mg/g,远小于其在油砂、净砂上的静态吸附量(13.9、12.8 mg/g);YFFP-2驱油的最终采收率为68.4%,采收率增幅为26.4%,提高采收率的作用优于CQPS。     

聚/表二元驱多级吸附特征实验研究

本文从碳原子数分别为12、14、16的磺基羟基两性甜菜碱表面活性剂(新1#、新2#和新3#)中筛选出了适合长庆油田的表面活性剂新2#。在此基础上,以长庆油藏油砂为吸附剂,采用静态振荡吸附法在多级吸附之后分别测定了含浓度为1000、1500、2000mg/L的新2#表面活性剂的二元体系与原油间的界面张力,并对含不同浓度表面活性剂的二元体系多级吸附后的最大最小界面张力变化趋势进行了分析研究。结果表明:多级吸附最小界面张力变化趋势整体与Giles吸附等温线"S"型变化趋势相近;表面活性剂浓度越大,随吸附次数的增加多级吸附后最小界面张力值增加的越慢;表面活性剂浓度越低,二元体系的最大、最小界面张力变化幅度越大;随着吸附次数的增加,变化幅度越来越小,且浓度越低,变化幅度降低的速度越快。驱替实验结果表明,1500 mg/L聚合物+2000 mg/L新2#表面活性剂的二元体系在水驱(25%)基础上可提高采收率10%左右,使含水降低30%左右,可满足二元驱现场实施要求。     

碱对烷基苯磺酸盐吸附损失的影响研究

研究了有效物含量50％的两种国产工业品重烷基苯磺酸盐HAILS在大庆洗油油砂上的吸附及外加碱的影响。实验温度45℃，HABS溶液用矿化度3．83g／L的模拟油藏盐水配制。随溶液浓度增大，HAILS样品1（M=427，CMC=0．86g／L）在0．5～1．0g／1，浓度区间显现吸附峰．最大吸附量1．29mg／g砂，在1．0～3．0g／L浓度区间吸附量缓慢下降。在外加碱影响实验中使用8．0g／LHAILS溶液。HABS样品1和样品2（M=440，CMC=0．78g／L）的吸附量，在外加NaOH浓度分别为6．0～11g／L和4．0～9．0g／L时低于无碱吸附量，最小吸附量分别为无碱吸附量的68％和53％，外加NaOH浓度≥12g／L时吸附量高而稳定。在外加Na2CO3浓度低于～3．0g／L或外加NaOH＋Na2CO3浓度低于-8．0g／L时，HABS样品2吸附量低于无碱吸附量，外加碱浓度再增大时则迅速升高。加入Na3PO4＋Na2CO3，加量≤12g／L时，HAILS样品2吸附量稳定而显著降低，其原因尚不明了。HABS样品1在储层岩心中的动态吸附量和在油砂上的吸附量随NaOH浓度的变化规律相同，岩心吸附量不到油砂吸附量的1／10。图4表5参8。     

复配烷基苯磺酸盐在大庆油砂上的吸附

考察了9种结构明确的烷基苯磺酸盐经五种分布形式复配得出的五种相对分子质量的复配烷基苯磺酸盐在大庆油砂上的吸附,探讨了温度、盐、碱、醇加量对复配烷基苯磺酸盐体系在大庆油砂表面吸附量的影响。结果表明,复配体系在油砂表面的吸附量随着温度的升高而降低,随NaCl、Na2SO4浓度的增加而增加,随MgSO4浓度的增加先缓慢增加后有所降低,随NaOH和Na2CO3含量的增加而增加,随着NaHCO3和KHCO3含量的增加而降低,随着醇浓度及醇碳链的增加而逐渐降低;异丁醇对复配体系在油砂表面吸附的影响依次大于叔丁醇、正丁醇。图10表1参10     

新型表面活性剂体系降低原油/水的界面张力行为

研究了氨基磺酸型两性表面活性剂体系与高矿化度地层水的配伍性,考察了其降低原油/地层水的动态界面张力（IFT）的情况。在矿化度120.67 g/L和Ca2＋、Mg2＋含量7.027 g/L的地层水中,0.005%～0.4%表面活性剂体系FH-0、FH-1、FH-3、FH-5、FH-7和FH-8的溶解性不同;含有较多量磺酸基的FH-5、FH-7和FH-8与地层水的配伍性良好。表面活性剂体系FH-3、FH-5、FH-7和FH-8在0.005%～0.3%范围内,原油和地层水间IFT值均随表面活性剂浓度的增加,先减小至最低值,然后增加。其中,FH-5降低IFT的能力最强。原油中的非离子酸对IFT降低的影响较小。0.1%FH-5、FH-7和FH-8分别在40、45、45 min即可将原油/水体系的IFT降至1.25×10-3、4.36×10-3、6.07×10-3mN/m,弱碱Na2CO3可将IFT进一步降至7.63×10-4、2.57×10-3、3.61×10-3mN/m。     

含碱和表面活性剂的HPAM/Cr+3弱凝胶调驱剂的研制

从3种有机酸铬中选择一种烯基多元羧酸铬为交联剂,用于交联大庆油田三元复合驱油体系,制备弱凝胶调驱剂。以阻力系数(RF)特别是残余阻力系数(RRF)作为性能参数筛选调驱剂各组分的用量,得到了基本配方(以g/L计)如下:HPAM(M=1.2×107,HD=25%)0.9 交联剂(有效成分50%)0.18 表面活性剂(ORS41)3 碱(NaOH)8 稳定剂0.2,用大庆某三元复合驱试验区污水(矿化度3824mg/L)配液,其RRF值为清水(矿化度890mg/L)弱凝胶的～45%。基本配方弱凝胶45℃下7天时粘度18.3mPa·s,RF值81.2,RRF值8.2,随时间而减小,120天时分别为12.8mPa·s,66.1和7.3;油水界面张力仍在10-3mN/m数量级,只比常规三元复合体系略高;体系中表面活性剂在油砂上的静态吸附量为0.495mg/g油砂,比常规三元复合体系的相应值(0.462mg/g油砂)略高;岩心流动实验中测得的表面活性剂滞留量(0.067和0.070mg/g岩心)也高于常规三元复合体系的相应值(0.054和0.059mg/g岩心)。若用Na2CO3代替NaOH,则碱剂浓度可由6～8g/L提高到8～10g/L。表8参4。     

石油羧酸盐与不同碳链结构磺酸盐复配体系的界面活性研究

为了探求石油磺酸盐与石油羧酸盐复配后产生协同效应的机理,选出直链和支链的石油磺酸盐与石油羟酸盐复配,并测定复配体系的界面张力,研究复配后的界面活性。发现直链的石油磺酸盐复体系要优于支链的碘酸盐复配体系的界面活性,由此讨论了复配效果和石油磺酸盐,石油羧酸盐分子结构及亲水亲油差异的关系。结果表明,直链磺酸盐与石油羧酸盐复配表面出很好的复配效应,而支链磺酸盐与石油羧酸盐复配效果较差。     

聚合物对石油羧酸盐界面活性的影响

通过测定加入聚合物HPAM前后,不同浓度石油羧酸盐弱碱(Na2CO3)溶液和石油羧酸盐强碱(NaOH)溶液与大庆采油四厂原油间的界面张力,探讨了聚合物的加入对石油羧酸盐界面活性的影响。结果表明:聚合物的加入可显著改善石油羧酸盐弱碱(Na2CO3)溶液的界面活性,未加入聚合物时,石油羧酸盐只能在Na2CO3浓度为8 12 g/L的部分范围达到超低界面张力;加入1500 mg/L HPAM后,界面活性明显改善,尤其是在表面活性剂浓度较高(0.8 3.2 g/L)、Na2CO3浓度低至4 12 g/L区域的界面张力均可达到10-3数量级。聚合物的加入对石油羧酸盐强碱(NaOH)溶液界面活性的改善不如弱碱(Na2CO3)溶液明显。在低NaOH浓度(46 g/L)时,加入HPAM对石油羧酸盐强碱体系的界面活性尚有一定改善,当NaOH浓度为8 g/L时效果已不太明显,而当NaOH浓度分别为10、12 g/L时界面活性反而变差。此外,文中还对聚合物的上述影响从化学的角度进行了初步探讨。     

Multiple reaction monitoring of GC/MS/MS analysis of terpanes and its application to petroleum exploration

A highly sensitive and accurate multiplex gas chromatography–mass spectrometry–mass spectrometry (GC/MS/MS) technique and GC/MS technique are tested for terpanes in a hydrocarbon source rock sample. The terpanes, including tricyclic, tetracyclic, and pentacyclic, were quantified monitoring and identified with the transition m/z (262+14n)→191, 330→191, and (370+14n)→191 by multiple reaction monitoring of GC/MS/MS technique using collision energies of 5–30 eV. Results show that collision energies have great influence on tricyclic and pentacyclic terpanes' ratios. After comparing the analysis results by GC/MS, the collision energy for detecting terpanes using the MRM-MS/MS method is optimized at 23 eV.     

不同链长石油羧酸盐和不同碳数纯烃之间的界面张力

实验考察了由平均碳数为23．16、26．01、28．70的大庆原油馏分油经氧化、皂化制备的石油羧酸盐A、B、C与正庚烷、正十二烷、正十六烷之间45℃下的界面张力(动态界面张力稳定值)与水相盐度的关系。石油羧酸盐在水相中的质量浓度为1g／L。对于每一种烷烃，随着石油羧酸盐平均碳数增大，产生超低界面张力所需的盐度范围缩小。最低界面张力对应的盐度(最佳盐度)减小；而对于每一种石油羧酸盐，随着烷烃碳数增大，产生超低界面张力的盐度范围扩大。最佳盐度增大但相互间差别减小。从达到的界面张力值、盐度范围和盐度值来看，对于正庚烷、正十二烷、正十六烷。较适宜的表面活性剂分别是石油羧酸盐A、B、C。研究结果表明，在超低界面张力体系中，石油羧酸盐的平均碳数与烷烃碳数之间、烷烃碳数与盐度之间有一定的对应关系；在石油羧酸盐的应用中，原油的EACN值和油藏矿化度都必须考虑。图6参5。     

Pro/Engineer在石油机械产品开发中的应用

Pro/Engineer软件是一种三维造型设计系统 ,整个系统建立在统一的数据库上 ,能自动生成图纸 ,具有强大的实体造型及装配功能、参数化设计功能和产品分析功能。通过Pro/En gineer软件模拟偏轮游梁式抽油机的运动 ,找到了这种抽油机批量生产中出现有规律故障的原因 ,即抽油机游梁焊缝应力超过了极限。据此提出了解决方案 :修改了抽油机游梁的设计 ;加厚了加强筋 ;加大了翼板联接件的受力面积 ;改进了支架结构。使用证明 ,这种改进后的抽油机可靠性及整机性能均得到提高 ,受到了用户的好评。     

略论如何提高石油企业用热效率

针对用热实际建立了合理用热技术评价准则体系。在分析石油企业用热特点和存在问题的基础上，从技术思路、主攻方向和专题选择三方面论述了提高石油企业用热效率的有关问题。     

冷却塔防冻技术

对冷却塔结冰的原因及易结冰的部位作了分析，指出了结冰造成的危害。对大庆某厂冷却塔的冰冻情况及冻害作了概述，介绍了对该塔实施的切实可行的防冻措施，即增设玻璃钢挡风板，设计了一种新型的双向防冻解冻环，实践证明这是冷却塔防冻解冰的一种切实可行的的效措施。     

液化石油气在ZnNi/HZSM-5催化剂上的芳构化

用浸渍法制备ZnNi/HZSM -5催化剂 ,通过对液化石油气的芳构化试验表明 ,其活性明显高于HZSM -5催化剂。在常压、温度 540℃、质量空速 1h- 1条件下 ,芳烃和苯 -甲苯 -二甲苯 (BTX)混合物收率分别达到 4 8%和4 5%左右 ,液态产品中芳烃质量分数高达 98%。同时还考察再生活化温度、再生活化时间和反应温度对芳构化催化作用的影响。结果表明 ,再生活化温度对催化剂的恢复影响比较大 ,只有达到 575℃ ,活化时间至少 2h ,催化剂活性才能完全恢复 ;低温段 ( 550℃ )再生活化时 ,再生活化时间将影响催化剂活性 ;反应温度在 50 0～ 550℃时 ,随着反应温度增加 ,液体收率和芳烃收率随之增加 ,对芳烃选择性影响不大 ,BTX收率幅度波动较大。用金属改性的ZnNi/HZSM -5催化剂具有较强的芳构化能力。     

石油企业生活污水处理情况调查

通过调查全国陆上石油企业生活污水处理设施，全面掌握其工艺流程、建设投资、处理能力、运行费用、运行状况、处理效果等指标，分析目前生活污水处理存在的问题，对今后处理设施的管理、改进，处理技术的研究、推广有一定价值。