碳酸盐岩油藏乳状液暂堵及暂堵后酸化实验研究

针对国外某油田高温高盐碳酸盐岩油藏油层厚度大、非均质性严重、酸化后易出现含水率上升的问题,开展了乳状液暂堵酸化技术研究。研制了烷基多烯多胺油溶表面活性剂NEWJ-18,可使柴油和高矿化度水在油水比1∶9~4∶6的范围内形成稳定的油包水乳状液。该乳状液遇酸易破乳,且具有油水比越低,乳状液黏度越高的特点。物理模拟实验表明,以油水比4∶6制备的乳状液具有选择性封堵高渗透层的能力,可使后续酸液转向低渗透层,从而改善低渗透层的酸化效果。     

稠油泡沫驱和三元复合驱微观驱油机理对比研究

为了研究稠油泡沫驱和三元复合驱的微观驱油机理,利用微观仿真玻璃刻蚀模型进行了驱油实验,通过图像采集系统将驱替过程的图像转化为计算机的数值信号,然后采用图像分析技术进行对比研究.结果表明,泡沫驱对稠油的微观驱油机理有乳化作用、贾敏效应和泡沫的挤压剪切作用,而三元复合驱主要还是通过聚合物对管壁剩余油、盲端剩余油的拉、拽作用达到剥离稠油的目的.泡沫驱和三元复合驱相比,泡沫驱具有贾敏效应,能够对水流大通道进行有效封堵,从而提高了驱替剂的波及系数.三元复合驱虽然对稠油也具有较强的乳化作用,但是未观察到乳化捕集作用从而引起波及系数的提高.由于波及系数的提高对于开发稠油油藏极为有利,因此泡沫驱对提高稠油油藏采收率具有很大的优势.     

纳米催化剂FeCl3-Al(isobutyl)3-phenanthroline的制备

利用透射电镜和聚合实验研究了纳米催化剂FeCl3-Al(i-Bu)3-phenanthroline的制备方法,分析了各组分的比例、加入顺序、老化等因素对其催化活性的影响。实验结果表明,在加氢汽油介质中,当c(Butadiene)=1.85×103mol/m3,c(FeCl3)/c(Butadiene)=3.0×10-5,c(Al(isobutyl)3)/c(FeCl3)=66,c(phenanthroline)/c(FeCl3)=1.6时,催化剂的粒径小于50 nm,丁二烯转化率可达到98%以上,聚丁二烯的相对分子质量为2.90×107,此为最佳配比。加料顺序为phenanthroline,FeCl3,Al(isobutyl)3,能有效阻止Fe3+被深度还原。老化时间为4 h、老化温度在-15~20℃内不影响催化剂活性。     

新型阴离子-非离子表面活性剂界面张力的研究

实验考察了5种自制的阴离子-非离子表面活性剂与桩西106-15-X18脱水原油在55℃下的动态界面张力与水相矿化度之间的关系.阴离子-非离子表面活性剂在水相中的质量浓度为1g.L-1.实验发现:所研究的表面活性剂与原油之间的动态界面张力受矿化度的影响明显,一定范围内,矿化度的增加有利于界面张力的降低,当矿化度增加到一定程度时界面张力又呈现增大的趋势.对于9AS-0-4、12AS-0-4、13AS-0-4三种表面活性剂,在相同的矿化度条件下,9AS-0-4的界面活性最好,12AS-0-4则略差;表面活性剂亲油基相同的情况下,随分子中氧丙烯链节长度的增加,表面活性剂的最佳盐含量依次降低,可以通过在表面活性剂中引入氧丙烯链节的方式来达到调节表面活性剂亲水亲油平衡之目的.     

新型酸液稠化剂的制备与评价

首先优化了丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)共聚物的合成条件.在此基础上,研究了加入少量扩链剂组分后新型酸液稠化剂的制备.实验主要探讨了扩链剂的浓度和加入时机对稠化剂性能的影响.通过红外光谱、差热分析表征了合成共聚物的分子结构,并对其稠化性能进行了评价.结果表明:通过扩链剂的加入,使合成聚合物的稠化性能大大提高,且在酸化过程中对酸液具有"适时"稠化能力.     

降凝剂对蜡晶晶格参数的影响

实验考察了丙烯酸二十二酯降凝剂对原油中蜡相变过程的蜡晶晶格参数的影响.分离出的蜡结晶为正交晶型的晶体,晶面距为0.4156 nm,结晶度为70.5%,表现为长程有序;原油组分中胶质和沥青质的存在增大了蜡晶转化成斜方晶型的趋势,使蜡晶的晶面距增大,蜡晶表现为短程有序,这种转化依赖于原油组分的性质和含量;降凝剂降低蜡晶体的有序度,晶面距增大到0.4190 nm,57%的蜡转化为斜方晶型,降低了蜡晶之间的相互作用力,导致原油凝点和粘度降低.     

丙烯酸十八酯—丙烯酰十八胺对原油流变性的影响

研究了丙烯酸十八酯－丙烯酰十八胺共聚物对中原WC98－2井原油流变性的影响，探讨了降凝剂的筛选，不加剂和加剂原油的全黏温曲线的测定，重复加热和高速剪切对加剂效果的影响和降凝剂的改性效果的时效性，试验表明，降凝剂使原油的凝点和反常点降低，原油的牛顿流体温度范围变宽，并且使非牛顿流体温度下的黏度减小，但是，牛顿流体温度范围内的黏度基本没有变化，重复加热的温度高于原油的反常点100℃以上时，重复加热对降凝剂的改性效果没有显著影响，但是，重复加热温度低于原油的反常点，重复加热显著恶化降凝剂的改性效果，在原油的反常点以上，高速剪切对降凝剂的改性效果无明显的影响，在原油析蜡高峰区温度范围内高速剪切，将大大恶化降凝剂的改性效果。     

化学剂防碳酸钙垢的机理研究进展

介绍了近几年来从宏观和微观上对防碳酸钙垢的机理的研究.宏观上,防垢剂可以使热力学上不稳定的文石和六方方解石在动力学上稳定存在,并且随着防垢效果的提高,这些晶形在生成的碳酸钙垢中的含量越来越大.上述碳酸钙晶形的变化,归因于防垢剂对不同结晶过程的阻止能力.微观上,通过计算机模拟技术和先进的实验手段,揭示了防垢剂在晶体活性点上的吸附,该吸附对碳酸钙的生长和溶解均有阻止作用.同时指出,除涉及固液界面上防垢剂和碳酸钙的作用外,防垢剂对碳酸钙生长的控制还与防垢剂和溶液中成垢离子的作用有关,对此国内外论及极少.     

用溶液聚合法合成高相对分子质量的原油降凝剂

在低压下以异丁醇为溶剂,采用溶液聚合法合成了平均相对分子质量较高的原油降凝剂乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA),探讨了合成条件对降凝剂EVA产量和性质的影响.实验结果表明,反应体系的压力从4 MPa增加到11 MPa时,EVA的产量从3.88 g增加到11.6 g,醋酸乙烯酯(VA)链节含量从25.2% 下降到16.34%,平均相对分子质量从0.38×104增加到1.37×104;引发剂用量从0.05 g增加到0.25 g时,EVA的产量从6.0 g增加到13.3 g,VA链节含量保持在23.5%左右不变,平均相对分子质量从0.34×104增加到1.72×104.醋酸乙烯酯用量从9.5 g增加到27.0 g时,EVA的产量从4.79 g增加到10.35 g,VA链节含量从8.81%上升到22.2%,平均相对分子质量从0.63×104增加到1.51×104;反应体系的温度从333.5 K上升到373.5 K时,EVA的产量从14.33 g下降到5.14 g,平均相对分子质量从1.39×104减小到0.53×104,EVA分子结构中VA链节含量从16.8% 上升到35.3%, 总支化度从25.0 CH3/(1?000C)升高到72.9CH3/(1?000C); 反应体系的溶剂选用良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较低,反应体系的溶剂选用非良溶剂时,EVA的平均相对分子质量较高.当苯作为溶剂时,得到的EVA的平均相对分子质量为4?951;当异丙醇为溶剂时,EVA的平均相对分子质量为1.32×104.     

丙烯酸十八酯的溶液聚合

用溶液法合成聚丙烯酸十八酯 ,主要探讨了引发剂、单体、温度及溶剂对聚合反应的影响 .由实验得到以下主要结论 :在聚合反应初期 ,聚合反应速率与引发剂的浓度呈半级反应 ,与单体呈一级反应 ;聚合反应常数的指前因子 Aa=1 2 3.4,活化能 Ea=2 9.72 k J/mol;溶剂种类对聚合反应速率没有明显的影响 ;4种溶剂在聚合反应过程中的链转移常数的次序 :Cs( CCl4) >Cs( CHCl3 ) >Cs( ( CHCl2 ) 2 ) >Cs(甲苯 ) ;聚合物的平均相对分子质量主要是受溶剂的链转移作用控制的 .由于聚合物分子在不同溶剂所产生的不同黏度效应 ,对聚合物平均相对分子质量产生一定的影响 .