超低界面张力阴离子复合型驱油体系性能研究

采用旋转滴法分别测定了两种单一阴离子型表面活性剂体系和阴/阴离子复配型表面活性剂体系的油水界面张力,讨论了在50℃下表面活性剂的浓度、矿化度对油水界面张力的影响以及复配体系的最佳复配质量比,以此提高原油的采收率,评价了复配型体系表面活性剂的性能。结果表明,50℃、矿化度为3×104mg/L时将这两种阴离子表面活性剂以1∶1的质量比复配后,可以使油水界面张力值降至10-5m N/m,最终筛选出性能优越的超低界面张力驱油体系WY-2,同时此复配体系具有较好的稳定性和良好的乳化能力。     

驱油阴/两性表面活性剂复配体系协同效应研究

针对某油藏A区块,利用阴离子/两性表面活性剂的协同作用,进而达到油水超低界面张力,且两性表面活性剂十二烷基甜菜碱在浓度为0.1%~0.5%的范围内,降低油水界面张力的效果达到10~(-2) mN/m数量级,在加入阴离子表面活性剂的条件下,复配体系可以使油水界面张力达到超低界面张力。通过探讨表面活性剂的总浓度以及复配比对油水界面张力的影响,最终得到阴离子/两性表面活性剂复配体系可在较高矿化度和较低的浓度(0.4%)范围内达到10~(-3) mN/m的超低界面张力,并在此基础上对两者的协同作用进行分析。     

复配表面活性剂-模拟油-水体系的界面张力研究

在45℃下测定了不同类型表面活性剂(阴离子、阳离子和非离子表面活性剂以及高分子双子表面活性剂、非对称两性双子表面活性剂)与煤油-水体系的界面张力,发现非离子表面活性剂效果最好,界面张力可达0.690 m N/m。采用聚乙二醇辛基苯基醚与其他类型的表面活性剂进行两两复配,考察复配表面活性剂的种类、质量比、总质量浓度对模拟油-水体系界面张力的影响。发现聚乙二醇辛基苯基醚与非对称两性双子表面活性剂C15EC-S-C16以质量比7∶3进行复配,总质量浓度为50 g/L时,界面张力达到0.024 m N/m。     

甜菜碱体系对玉门油田界面张力影响规律研究

研究了新型甜菜碱表面活性剂复配体系对玉门油田油水界面张力的影响情况。通过使用Texas-500型界面张力仪,利用旋转滴法测定了甜菜碱表面活性剂的水溶液与玉门油田脱水原油之间的界面张力,讨论了活性剂浓度、碱的浓度、矿化度对甜菜碱复配体系油水界面张力的影响。实验结果表明:该甜菜碱活性剂与其它助剂有很好的协同作用,选择合适的助剂与其复配可以很大程度上减少该甜菜碱活性剂的用量,降低经济成本。碱对界面张力的影响较大,当碱浓度为0.8%时,可以使该复配体系与玉门原油油水界面张力达到10-3 m N/m。     

油水界面上阴/阳离子型复配表面活性剂体系的分子动力学模拟

采油过程中阴/阳离子型表面活性剂复配使用可显著增强驱油效果,对其微观机理的深入研究有助于驱油用表面活性剂的结构优化设计及使用。采用分子动力学方法研究了不同摩尔比的阴离子表面活性剂聚醚羧酸钠(PECNa)和阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)复配体系在油水界面上的分子行为和物理性质。结果表明,复配体系比单种表面活性剂体系更有利于降低油水界面张力。不同复配比体系中,两种表面活性剂头基相反电荷间的吸引作用使表面活性剂之间对各自反离子的静电吸引作用减弱,且等摩尔比体系尤为明显。阴离子表面活性剂的亲水头基对阳离子表面活性剂亲水头基形成的水化层内水分子的结构取向无显著影响,反之亦然。通过调节两种离子型表面活性剂的复配比例,可调整油水界面吸附层微观结构,有望降低油水界面张力,提高采收率。     

耐盐高稳泡超低界面张力泡沫体系研究

对28种表面活性剂进行了泡沫综合性能评价和油水界面张力测试,并通过不同表面活性剂之间的复配和配方的优化,筛选出高稳泡超低界面张力的泡沫体系。结果表明,当FC-06、5#和DS10复配表面活性剂的质量分数为0.4%,配比为2∶1∶3时,最大起泡体积为500 mL,半衰期为28.8 min,平衡时的油水界面张力为8.0×10~(-3) mN/m。泡沫体系性能评价结果表明,在40 000 mg/L的矿化度条件以下,泡沫体系均能保持高稳泡时间和超低界面张力,具有较强的耐盐性。     

高盐油藏提高采收率的室内研究

高盐油藏在水驱采油之后仍有相当一部分原油滞留在地层中,很难将其采出,因此可选用化学方法动用,但高盐油藏地层水矿化度相对较高,温度相对较高,普通表面活性剂很难满足如此苛刻条件下的油藏环境。因此需要将表面活性剂进行复配,充分发挥各种活性剂的优势,进而达到提高采收率的目的。针对玉门油田鸭儿峡L油藏地层水矿化度的特点,采用阴离子-两性表面活性剂复配,通过测定不同复配比和活性剂浓度下的油水界面张力,最终确定了适用于L油藏的表面活性剂驱油复配体系。实验表明在石油磺酸盐A与C14BE复配比为1:4、1:3,总浓度为0.6%、0.1%时,油水界面张力达到了10-3 m N/m级别。此驱油配方适用于L油藏提高采收率的要求。     

一种驱油用表面活性剂GY-9的制备及性能评价

通过阴离子表面活性剂(ME-3)、非离子表面活性剂(SM-2)、两性表面活性剂(AO-3)制备驱油用耐高温表面活性剂GY-9。在不同矿化度、温度下,对GY-9体系进行了油水界面张力、乳化性能、吸附性能等测试,并用长庆城95岩心进行模拟驱替实验。结果表明:体系具有较宽的温度和矿化度适用范围。在质量浓度为4.0 g/L,50 000 mg/L矿化水,模拟原油比为6∶4时,油水界面张力达到2.754×10-3m N/m数量级;当质量浓度为5.0 g/L时,界面张力可达6.7×10-4m N/m数量级,远高于行业标准。GY-9溶液的稳定性、耐温性均良好;驱替实验表明,可有效提高采收率约11.3%,在三次采油中具有极大的应用价值。     

重烷基苯磺酸盐复配体系获得超低油水界面张力

将阴离子表面活性剂窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 3#)与不同类型的表面活性剂复配,并测定复配体系对十二烷/水溶液的界面张力。结果表明,阴离子HABS 3#与非离子脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、两性离子椰油酰胺甜菜碱(CAB-35)、阴离子窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 1#)复配后,均能在总浓度为0.01%时,在一定的复配比例下,使得油水界面张力降至超低(10^(-3)mN/m),而与阳离子十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配后,体系对油水界面张力反而升高。获得最低油水界面张力时的复配比例分别为AEO-9含量15%,CAB-35含量40%,HABS 1#含量10%,CTAB含量0。     

重烷基苯磺酸盐复配体系获得超低油水界面张力

将阴离子表面活性剂窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 3#)与不同类型的表面活性剂复配,并测定复配体系对十二烷/水溶液的界面张力。结果表明,阴离子HABS 3#与非离子脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、两性离子椰油酰胺甜菜碱(CAB-35)、阴离子窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 1#)复配后,均能在总浓度为0.01%时,在一定的复配比例下,使得油水界面张力降至超低(10~(-3)mN/m),而与阳离子十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配后,体系对油水界面张力反而升高。获得最低油水界面张力时的复配比例分别为AEO-9含量15%,CAB-35含量40%,HABS 1#含量10%,CTAB含量0。