常减压装置缓蚀剂的研制及其性能

 选用不同的有机酸和有机胺反应合成了水溶性咪唑啉季铵盐系列缓蚀剂,分析了咪唑啉中间产物及其最终产物的红外光谱. 采用静态挂片法评价了该系列缓蚀剂的缓蚀性能,并与胜华炼油厂现用缓蚀剂缓蚀效果进行对比, 筛选出缓蚀效果最好的缓蚀剂HS-2; 考察了添加不同量HS-2时的缓蚀率和腐蚀速率,确定了缓蚀剂的最佳添加量为20mg/l. 采用电化学法进一步考察了HS-2缓蚀剂的缓蚀性能, 设计并进行了模拟现场蒸馏实验. 结果表明, 缓蚀剂HS-2为混合控制型缓蚀剂,能够有效抑制H₂S-HCl-H₂O体系在露点条件下对A3碳钢的腐蚀,比现场使用的缓蚀剂性能更优.     

长效固体缓蚀剂的研制及应用

以室内合成的咪唑啉衍生物液体缓蚀剂为母体缓蚀剂,添加适量的增效剂、填充剂、粘合剂制备出了适合油田使用的固体缓蚀剂。经实验室静、动态溶解性和缓蚀性能试验,证明具有较好的缓释和缓蚀性能,在65℃条件下,其静态溶出率为2.5g/d,缓蚀率达95%以上。以上现场应用试验表明,该缓蚀剂能将腐蚀速度(A3钢试片)控制在0.076mm/a以下,且施工工艺简单,有效期长。     

具有支状疏水链的磺酸盐型双子表面活性剂的合成与性能

通过正交实验,先以对特辛基酚和二溴丁烷为合成原料,十六烷三甲基溴化铵为相转移剂合成了双醚中间体,再经磺化、中和反应合成了一种磺酸盐型双子表面活性剂D2C4,并对其相关性能进行了表征。结果表明,D2C4的最佳合成实验条件为：双醚反应中,对特辛基酚、二溴丁烷的摩尔比为2.02∶1,反应温度为100℃,反应时间为4 h,碱用量为20%,相转移剂CTAB用量为20 g/L;磺化反应中,氯磺酸、双醚中间体的摩尔比为2.02∶1,在冰水浴中反应时间为8 h。D2C4具有更高的表面活性,其临界表面张力γcmc和临界胶束浓度ccmc分别为32.2 mN.m-1和9.4×10-4mol/L。DTA分析表明D2C4具有较好的热稳定性（热分解温度为322℃）。图4表5参9     

Ag 和ZSM-5沸石相互作用及其对NO吸附的理论研究

首次采用密度泛函理论方法和模型簇法研究了Ag^＋和ZSM-5沸石的相互作用以及含Ag沸石分子筛对NO的吸附作用。所有模型簇采用B3LYP混合方法对氢原子在3-21G基组水平上、对硅、铝、氧、氮原子在6-31G（d）基组水平上进行了优化和频率分析。考虑到过渡金属Ag的内层电子相对论效应比较明显和计算速度因素的影响,采用有效核势法（ECP）处理了Ag原子。Ag^＋与沸石分子筛模型簇的两种配位方式的结构与能量及其对NO不同吸附方式的能量差别进行了着重比较研究。研究结果表明,Ag^＋与沸石分子筛骨架以二配位的键合方式结合在结构上是最优的、能量上是有利的,是研究NOx分子在Ag改性沸石分子筛上优先选择的模型簇。NO在Ag沸石分子筛模型簇的四种不同吸附方式所得的吸附热表明,NO分子以端基O与Ag配位是最有可能的吸附方式。     

油田污水介质中的固体缓蚀剂

室内制备出了一种新型固体缓蚀剂,用静态失重法和扫描电镜对其缓蚀性能进行了综合评价。设计了现场应用固体缓蚀剂所使用的井下装载筛管,提出了缓蚀剂加量计算公式,探讨了固体缓蚀剂的长效缓蚀机理,即缓慢释放原理、低溶解度原理和工具控流原理。使用动态玻管法测得研制的固体缓蚀剂样品需80天溶解完毕,在有效释放期内,缓蚀率均大于80%。     

固体长效缓蚀剂制备与评价

尽管液体缓蚀剂研究较早且使用广泛,但由于其有耗量大且不易控制等缺点,室内研究并探讨了能克服液体缓蚀剂缺点的固体缓蚀剂的制备方法和工艺,采用挂片法筛选了增效剂、添加剂和胶粘剂的配方,最终以胶结涂层法合成了固体缓蚀剂GHJ-3,其最佳配方为：母体缓蚀剂：6P：2P：LN：LX：WL=1：1：1：0.5：0.2：0．5,并对其缓蚀效果进行了静态和动态的挂片评价,结果表明其缓蚀率达到90％以上,达到了长效缓蚀的目的。     

一种磺酸盐型聚丙烯酰胺的合成与性能表征

:在水介质中进行了丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的溶液共聚合,优选出单体含量10%,AMPS摩尔含量17.5%,引发剂加量为单体质量的0.05%,反应温度为50℃,反应时间为10h的最佳反应条件.考察了共聚物的抗温性能及对不同盐的承受能力并与丙烯酰胺均聚物做了对比,结果表明磺酸基团的强阴离子性与庞大侧基的位阻效应,赋于磺酸盐型聚丙烯酰胺P(AM/AMPS)优良的耐温与抗盐性能.     

防砂用纤维的筛选及其表面处理技术的研究

在覆膜砂中加入经过表面处理的纤维,只要纤维的种类、长度、直径和加量选择合适,其抗压和抗折强度都相应增大,尤其抗折强度增大较多。所以,在覆膜砂中加入纤维,可以提高覆膜砂的挡砂强度等性能。经过大量试验,确定了覆膜砂中添加纤维的种类、长度、直径、加量和合适的表面处理方法。该技术在孤东油田已投入使用,试验2口井,防砂成功率100％。     

固体阻垢剂ZGJ-1的室内研制

针对油田结垢特点和液体阻垢剂存在间歇注入、加药不均匀、药效短、消耗大和效果不稳定等缺点,室内合成了母体阻垢剂,研制筛选出了增效剂、粘合剂的配方,固体阻垢剂ZGJ-1的成型方法和工艺,建立了固体阻垢剂平均溶解速率及溶出率的评价方法,80℃时静、动态平均溶解速率分别为0.1308、0.1592g/d·cm2,在加药量为10mg/L时对油田污水的阻垢率达到98.9%.现已在胜利油田推广应用.     

CJS水伤害解堵剂的室内评价及应用

针对纯梁油田低渗透油气藏在钻井、完井、固井、修井和开采等过程中水锁引起的地层损害问题，研制出了CJS系列水伤害解堵剂，并利用岩心流动实验装置、JK99B界面张力测定仪等仪器对其进行了综合性能评价。评价结果表明，当水伤害解堵剂的注入浓度为5％，注入压力为3MPa，注入液量为50PV，反应时间为24h时，可使渗透率的恢复值超过75％，从而有效地降低了工作液滤液的表面张力，解除了乳化堵塞和孔隙喉道的“水锁”，防止了水敏性粘土矿物膨胀对地层渗透率的伤害。现场已推广应用该解堵剂12井次，有效率为100％，累计增油9164t，平均单井增油763．7t，取得了显著的增产效果。