C_(10)~C_(14)烷基糖苷的合成及其作为乳化剂的应用

采用直接法合成了碳链长度为C10~C14的烷基糖苷(APG),用红外光谱对产品结构进行了表征,研究了烷基糖苷浓度及碳链长度对产品表、界面性质的影响。结果表明:随烷基糖苷浓度增大,水溶液表面张力、柴油-水界面张力降逐渐降低,而起泡性、泡沫稳定性逐渐增强。烷基糖苷碳链越长,临界胶束浓度(cmc)值越低;水溶液表面张力、柴油-水界面张力越低,起泡性、泡沫稳定性越强。基于烷基糖苷良好的表、界面性质,将其作为乳化剂制备成乳液,并与常见非离子表面活性剂OP-10制备的乳液进行了对比。烷基糖苷乳化性随浓度增大、碳链长度增长而增强;乳液微观形态表明不同碳链烷基糖苷形成乳状液稳定性、液滴均一性、填充性均优于OP-10稳定的乳液;稳定时间对乳液微观形态影响不大。所合成烷基糖苷中性能最优的为C14APG。     

压裂液降滤失剂2-羟基-3-磺酸基丙基淀粉醚的合成及性能评价

以玉米淀粉和3-氯-2-羟基丙基磺酸钠为原料,用乙醇溶剂法合成了2-羟基-3-磺酸基丙基淀粉醚作为水基压裂液的降滤失剂.研究了醚化反应时间、醚化反应温度、醚化剂和氢氧化钠用量对该降滤失剂滤失量的影响,确定了最佳反应条件:醚化反应时问3 h,醚化反应温度55℃,醚化剂、淀粉摩尔比0.5,氢氧化钠、淀粉摩尔比0.7.在降滤失剂质量分数为0.8%时,冻胶滤失量从32.5 mL降至17.2 mL,降低47.1%,滤失系数C3由12.1×10-4m/min1/2降至6.9×10-4m/min1/2.冻胶中加入降滤失剂后,抗温和抗剪切性提高,并与压裂液添加剂的配伍性良好.降滤失剂降解性能较好,过硫酸铵加量分别为0.2%和0.1%时,降滤失剂分别在1 h和1.5 h左右几乎完全降解.     

一种改性淀粉钻井液降滤失剂的合成与性能评价

以可溶性玉米淀粉、AMPS、DMDAAC、AM四元共聚,制得一种两性离子改性淀粉钻井液降滤失剂。结果表明,该聚合物降滤失剂在淡水基浆、盐水基浆、人工海水基浆中均具有较好的降失水性能,1.0%的产品加量,淡水基浆中API失水为6 mL,饱和盐水基浆中API失水为8 mL,人工海水基浆中API失水为8.4 mL;0.6%的产品加量的淡水基浆在150℃、3.5 MPa下的失水量为24.2 mL,基浆在180℃下热滚16 h后性能无明显变化,页岩滚动回收1次、2次,回收率均在90%以上。     

深化课程体系和教学内容改革加快基础化学教学实验中心建设

西南石油学院基础化学教学实验中心是经四川省高校第一批基础课教学实验示范中心之一.总结经过四年来的创建,本中心已做到:实验室环境、硬件设施一流;课堂教学改革成绩显著;实验教学改革别有天地;学生课外科技活动持续活跃;师资队伍建设和管理体制改革取得成效;发挥了省厅要求的"示范作用"、"辐射作用"、"带动作用",在省内外具有了一定知名度,达到了示范中心的建设目标.     

基于BP神经网络的油基钻井液乳化稳定性预测

通过室内实验,研究十二烷基苯磺酸钙、环烷酸钙、油酸钙、正丁醇4种处理剂对油基钻井液乳化稳定性能的影响,并结合所得实验数据,应用BP神经网络对其进行预测。在模型训练中,采用了神经网络集成来提高BP神经网络的泛化能力。神经网络集成的检验结果明显优于单个子网,其中老化前的平均误差率为7.85%,最大误差率为22.34%;老化后的平均误差率为5.75%,最大误差率为14.53%。     

生物酶降解聚合物钻井液

实验所用聚合物钻井液配方(质量分数,下同)为:OCMA黏土5%,两性离子聚合物增稠剂0.3%,两性离子聚合物降黏剂0.3%,低黏羧甲基纤维素钠0.8%,自来水93.6%。选用酰胺特异酶、纤维素酶和碱性蛋白酶对聚合物钻井液进行降解反应。结果表明,前2种酶对聚合物钻井液具有较好的降解作用,而后者对钻井液的降黏效果较差;3种酶在降解的同时不会引起钻井液滤失量的大幅增加;酰胺特异酶对聚合物钻井液的降解效果最好,其最佳实验条件为:温度50℃,pH值5~7,用量0.3%。     

嗜热酶在高温情况下清除泥饼的实验研究

生物技术的发展使新型酶破胶剂清除聚合物伤害成为现实,同时证实其对油气井增产效果显著.本文对三种新型酶进行评估,旨在找出一种在温度高达100 ℃的情况下也能用于降解淀粉、黄原胶和葡聚糖,并且无腐蚀性的清洁处理方法.本文除了研究酶依赖的温度、pH值外,还研究了盐对酶活性和盐析作用的影响,确定了每种盐最适合的浓度应用范围.通过岩心驱替实验确定了酶破胶剂对清除泥饼的有效作用,并且评估了其对降解后的胶体碎片的无伤害性.     

疏水缔合聚合物的合成与溶液性能评价

以二烯丙基甲基十六烷基溴化铵（C16DMHB）为疏水单体,与丙烯酰胺（AM）和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）在水溶液中通过自由基聚合合成了疏水缔合聚合物,采用红外光谱对合成的聚合物进行了结构表征.最佳反应条件为：疏水单体C16DMHB的摩尔含量为0.4％,AMPS的摩尔含量为15％,单体总质量为20％,引发剂用量为2.5％（以单体的总质量计）最佳反应温度为45℃,最佳pH值为7～9.研究表明,聚合物的临界缔合浓度在1.8 g/L左右,扫描电镜表征了溶液的微观结构,溶液表观粘度随温度升高而降低,表现剪切稀释性.     

塔里木油田酸压返排液重复利用研究

为确定组成复杂、浮油和高价金属离子含量高、酸性强的塔里木油田酸压返排液处理后能否顺利地配制压裂液,通过对返排液水质分析,提出了一套"过滤-化学沉淀-絮凝沉降-压裂液配制"的处理工艺。大量的浮油影响压裂液的溶胀及交联,滤布过滤可去除浮油与块状杂质组成的黏稠物;高价金属离子阻碍稠化剂分子的伸展,影响压裂液的携砂性能,碳酸钠可直接沉淀金属离子并中和残酸;简单处理之后需絮凝剂进一步絮凝处理,除去返排液中的小颗粒杂质。将处理后的水调节至中性或弱酸性直接配制成压裂液使用,可杜绝环境污染,缓解油田水资源匮乏问题。沉淀剂质量浓度为145g/L、絮凝剂质量浓度为1 000mg/L时,返排液中悬浮颗粒杂质的去除率达98%,水质平均粒径2.36μm。利用处理后的酸压返排液配制的压裂液挑挂性能良好,其流变性能和黏弹性能与清水直接配制的压裂液相差不大,均满足SY/T 6376-2008《压裂液通用技术条件》常规压裂液性能标准,适用于塔里木油田超深井高温高剪切要求。研究表明,酸压返排液重复利用配制压裂液的工艺是可行的。     

疏水缔合聚合物在高密度钻井液中的应用研究

钻井液流变性一直是高温深井水基钻井液的主要技术问题之一.研究出了疏水缔合聚合物,用它代替普通高分子量聚合物加入粘土含量低的钻井液中,可以提高钻井液的高温悬浮性.疏水缔合聚合物在钻井液中能和膨润土共同作用形成自身的空间网架结构,在低温、高温及高温老化后能有效地提高钻井液悬浮性;与普通高分子量聚合物相比,疏水缔合聚合物具有明显的抗温抗盐和抗剪切功能.室内试验评价了疏水缔合聚合物含量对低土量钻井液悬浮性的影响及其对不同膨润土含量钻井液流变性的影响、疏水缔合聚合物与其他处理剂的配伍性及疏水缔合聚合物加重钻井液的热稳定性和悬浮性.结果表明,将有双重悬浮功能的疏水缔合水溶性聚合物引入高温深井水基重钻井液(温度为150 ℃、密度为1.5 g/cm3)中,使钻井液在粘土含量为3%,粘度较低的情况下能具有良好的悬浮性;利用疏水缔合聚合物解决目前深井钻井液存在的流变性问题是可行的.