表面活性剂高温乳化性能研究

通过测定114℃条件下,4种不同类型表面活性剂溶液（石油磺酸盐PS、非离子-阴离子型双子表面活性剂FOS、烷基糖苷APG以及十二烷基苯磺酸钠DBS）与高30原油间的乳化速率、乳化稳定性以及乳化降黏效果,研究了表面活性剂的高温乳化性能。实验结果表明,表面活性剂通过降低动态界面张力初始值提高乳化速率;通过增强界面活性和界面膜强度提高乳化稳定性;通过形成O/W型乳状液以及破坏胶质、沥青质聚集体结构降低原油黏度。盐度仅对阴离子表面活性剂的乳化性能影响较大,而表面活性剂浓度和油水比对各类表面活性剂的乳化性能均有显著影响。图4表5参8     

稠油乳化降黏用新型表面活性剂的发展趋势

综述了表面活性剂基本理论、发展概况及在稠油降黏中的应用,介绍了用于稠油乳化降黏的几种新型表面活性剂,并讨论了各种表面活性剂的发展趋势.     

油气开采用新型硫酸盐型Gemini表面活性剂

对实验室新近研制的硫酸盐型Gemini表面活性剂进行了性能评价,结果表明:该产品具有高的表面活性(最低表面张力26.3mN·m-1)、低的油水界面张力(最低降到2.71×10-3mN·m-1)和吸附损失、增黏作用、缓蚀防腐作用、乳化降黏等特点.因此,其在油气开采方面具有广阔的应用前景,并且在经济上是可接受的.     

低张力黏弹性表面活性剂体系性能研究

将酰胺甜菜碱(BE)与芥酸钠以3∶7的比例复配,得到具有增黏及降低界面张力能力的黏弹性体系(VES J)。基于Rubingh规则溶液理论计算其相互作用参数βm,并结合ESEM微观形貌表征,考察了黏度与降低界(表)面张力的室内性能。结果表明,该复配体系的βm=-8.6,存在一定的协同效应;且VES J能在很低的质量分数时体现出黏性特征与降低界面张力能力(10-2 mN/m);一定的矿化度对表观黏度与界面张力产生积极影响;90℃较25℃的黏度保留率达到74.6%,W断块地层温度(65℃)有利于发挥体系降低油水界面张力能力;65℃下老化90d后界面张力能在10-1 mN/m稳定60min以上,120d后黏度保留率高于70%。体现了体系良好的室内性能,对三次采油具有很强的实际意义。     

高分子表面活性剂及其应用

对高分子表面活性剂的分类、特性、合成、应用等进行了综述，重点阐述了在各行业的应用情况。     

基于HLB值对特超稠油高分子乳化体系的降黏效果研究

针对特超稠油开采难度大,乳化降黏过程困难的问题,合成了具有自乳化性能的嵌段高分子结构表面活性剂DBPS,其临界胶束浓度为2.71×10-6mol/L,亲水亲油平衡值HLB为15.2。通过分光光度法测得河南特稠油、滨南超稠油的最大吸收波长分别为335和340 nm,最佳乳化HLB值分别为9.2和6.0。在特超稠油所对应的HLB值下,Span-80与DBPS形成的乳化体系(SD体系)对特超稠油的乳化降黏效果优于Span-80与Tween-80形成的乳化体系(ST体系)。当SD体系的HLB值与特超稠油的HLB值接近时,可以获得理想的乳化降黏效果,对河南特稠油和滨南超稠油的乳化降黏率分别可达97.71%和96.04%。     

润湿乳化型含氟表面活性剂的制备及其性能研究

目的 在表面活性剂中引入含氟链段,进行含氟表面活性剂的性能研究。方法 以马来酸酐、十二烷基伯胺、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、全氟丁基乙基醇、亚硫酸氢钠为原料,合成了润湿乳化型含氟表面活性剂(EFS),采用FTIR和¹H NMR技术表征了制备产物的结构,考查了EFS的润湿性能、乳化性能和驱油性能。结果 EFS可有效改善注入水与水湿、中性和油湿玻璃片的润湿性,具有较好的润湿改变性。当EFS质量分数为0.2%时,具有良好的乳化原油性能;在24 h内,可将毛细管中的原油驱出一半以上,具有良好的驱油性能,且毛细管与瓶底角度越大时,原油越容易驱出。     

表面活性剂复配体系BS-9在稠油乳化降黏中的应用性能研究

BS-9为聚氧乙烯(20)鲸蜡醇醚与十二烷基硫酸钠及助剂的混合物,由表面张力曲线测得蒸馏水溶液25℃下临界胶束浓度为7×10-5mol/L.黏度(50℃)24.1Pa·s的胜利陈庄特稠油与0.1%的BS-9蒸馏水溶液以体积比8:2、7:3、6:4、5:5混合形成的乳状液,其黏度比稠油降低73.03%、87.55%、89.13%、80.17%,静置1小时后(50℃)脱水率为82%、96%、88%、98%;当BS-9质量分数增至0.15%,油水体积比为7:3和6:4时,稠油乳化降黏率大幅增至96.31%和98.22%,静置1小时脱水率则有所减小(73%和60%),用含Ca2+、Mg2+各0.2g/L、矿化度10g/L的矿化水配制的0.1%BS-9溶液,在油水体积比为8:2、7:3、6:4、5:5时对稠油的乳化降黏率与0.1%BS-9蒸馏水溶基本相同:BS-9在矿化水溶液中的质量分数增至0.15%时,除油水体积比8:2时对稠油的乳化降黏率有所增大外,乳化降黏效果并无改善.BS-9溶液逐步加热至90℃未见浑浊.BS-9可用于高矿化度、高钙镁条件下稠油的乳化降黏开采.     

稠油乳化降黏剂FPESS的合成及性能

为了降低稠油黏度,改善稠油流动性,以α-ω含氢含氟硅油、烯丙基环氧基聚醚、KHSO_3等为原料,经硅氢加成,磺化反应制得一种磺酸盐型氟硅表面活性剂(FPESS);采用FTIR和~1H NMR技术对其结构进行了表征,测定了FPESS的表面张力,考察了油水质量比、FPESS含量、乳化时间、碱含量等对降黏效果的影响。实验结果表明,FPESS溶液的临界胶束浓度为2.0 g/L,表面张力21.02 m N/m;在油水质量比8∶2、FPESS含量0.40%(w)、乳化时间30 min、碱含量0.040%(w)的最佳条件下,稠油的降黏率达到96.35%,FPESS与碱组成的降黏体系的耐盐、耐温性好。     

常见表面活性剂乳化合成二苯硫脲的研究

研究了分别在 DBS、OP 1 0、CTAB乳化下常压合成二苯硫脲的工艺 ,该工艺能使产率从无乳化剂的4 8.6 %提高到 85%～ 91 % ,方成     

生物表面活性剂提高采收率技术室内评价

通过稠油微生物乳化降黏试验,筛选培养出高效的生物表面活性剂菌种,研究影响表面活性剂驱油体系生长的因素,对其现场应用潜力进行了分析研究。通过室内研究证实,生物表面活性剂能够改善界面润湿性,与聚合物在驱油机制和功能上互补,推荐注入质量浓度为1500mg／L,注入量为0．5PV,注入方式为小段塞多轮次。该研究对微生物采油技术研究具有重要意义,为矿场应用提供了理论依据。     

温度响应的黏弹性表面活性剂研究

基于相反电性表面活性剂之间的协同作用,采用烷基磺酸盐CnSO3Na(n=8,12,14,16)与两性离子型表面活性剂十八烷基羧基甜菜碱(BS-18)合成黏弹性表面活性剂,考察了碳链长度对BS-18表观黏度的影响及温度对合成的黏弹性表面活性剂表观黏度的影响,并研究了BS-18/C12SO3Na体系溶液的稳态流变性能.实验...     

表面活性剂对超高分子缔合聚合物流变性能的影响

研究了3种类型的表面活性剂对超高分子缔合聚合物的表观黏度、黏弹性及触变性的影响。实验结果表明,对于阴离子型表面活性剂石油磺酸盐与非离子型表面活性剂椰子油脂肪酸二乙醇酰胺,少量加入时可增加超高分子缔合聚合物的黏度和黏弹性,触变恢复后仍然保持较高黏度;而对于非离子型表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚与阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵,少量加入时即对缔合聚合物的结构有很大的破坏作用,黏度损失率在70%～80%。     

生物表面活性剂对稠油化学降黏增效作用的研究

通过室内实验从油田污水中筛选出一株类短短芽孢杆菌,经研究发现,该菌产生的生物表面活性剂具有高效辅助降黏特性,利用生物与化学的协同效应可显著降低稠油黏度。降黏剂A/菌株B-1发酵液的最佳降黏复配体系为:降黏剂A用量为0.20%,菌株B-1发酵液用量为50%(即体系最佳油水比为5∶5),降黏率达96.43%。该生物体系可减少降黏剂用量,既大大减小化学降黏剂对环境的污染,又可充分发挥生物方法的优势,具有绿色环保的特点,在未来稠油开采领域具有较好的应用前景。     

系列磺酸盐型孪连表面活性剂的性能

由1，2-环氧烷烃、二醇合成双烷基二羟基化合物，再与1，3-丙烷磺酸内酯反应，制得烷基碳数不同（C10、C12、C14、c16）而联接基相同（C2）和烷基碳数相同（C14）而联接基不同（c2、巳、c4、c20Q）的2组共7种磺酸盐型孪连表面活性剂。由30℃时表面张力～浓度曲线求得临界胶束浓度Cm,cr前一组4种双磺酸盐分别为0．01、0．005、0．003、0．002mmol／L，Cm,cr对数和表面张力与浓度之间有线性关系；后一组4种双磺酸盐分别为0．003、0．0024、0．001、0．0027mmol／L，表面张力与浓度之间有线性关系（联接基为C20C2的除外）。根据部分样品的测试结果，其耐温性可达280℃。各种双磺酸盐在不同质量浓度NaCl盐水中的Cm,cr浓度的溶液与正十二烷之间45℃动态界面张力平衡值，随盐浓度增大而减小，一般在10_～10-2mN／m范围，其中C14-C4-C14在盐浓度为200和220g／L时可达10^-3mN／m。根据双磺酸盐盐水溶液的外观变化判断，耐盐性，前一组随烷基碳数增大而显著降低，后一组随联接基碳数增大变化较小，联接基含氧时（C2OC2）耐盐性明显增强。随CaCl2加量增大，C14-C4-C14在150g／L盐水中的Cm,cr溶液的界面张力不断降低，由不合Ca^2＋时的0．074mN／m降至0．0363mol／LCa^2＋时的0．004mN／m。图6表5参6。     

有机阴离子对阳离子双子表面活性剂溶液黏温性能的影响

研究了阳离子双子表面活性剂GC-18的黏度与浓度的关系,考察了有机阴离子添加剂水杨酸钠和阴离子双子表面活性剂对GC-18溶液黏温性的影响。GC-18溶液的黏度随浓度的增加而升高。水杨酸钠浓度增加,GC-18溶液的黏度先增加后降低。阴离子双子表面活性剂的加入可明显改善GC-18溶液的黏温性,且阴离子双子表面活性剂的浓度越高、烷基链越长,对GC-18溶液的黏温性影响越大。水杨酸钠与阴离子双子表面活性剂对阳离子双子表面活性剂有协同增黏作用,低温下协同增黏效果明显。温度升高导致双子表面活性剂溶液中聚集体结构改变的问题,不能通过提高混合溶液中各组分的浓度来解决。     

羧甲基纤维素列系高分子表面活性剂结构与表面活性的研究

本文研究了采用超声技术合成的羧甲基纤维素（ＣＭＣ）系列高分子表面活性剂的结构与表面活性。粘性的关系。研究结果表明：共聚物表面活性受大单体种类，组成及外界条件的影响，共聚物水溶液的粘度与分子量及胶束直径有关。ＣＭＣ与烷基醇／酚聚氧乙烯醚丙烯酸的共聚物具有良好的稳定性和增粘能力，与化学合成的共聚物相比，超声合成的共聚物具有良好的性能。     

可降解型磺酸盐阴离子表面活性剂的表面活性

用环法测定了系列含 1 ,3二氧杂环戊烷基团的可降解磺酸盐阴离子表面活性剂 HDMPS、NDMPS和 UDMPS在水溶液中的表面张力浓度对数曲线 ,并由此得到了其他一些表面性质如临界胶束浓度 (cmc) ,临界胶束浓度时的表面张力 γcmc和表面活性剂水溶液的吸附等温线 ,进而得到了饱和吸附超量(Γ∞)和饱和吸附时分子截面积 A。这些表面活性剂具有较高的表面活性和相同的亲水基 ,1 ,3二氧杂环戊烷基团也有一定的亲水性。并测定了乳化力     

新型高分子表面活性剂的合成

本文合成了一种具有明显增稠作用的新型高分子表面活性剂——聚乙二醇双硬脂酸酯.并研究了投料比、防老剂、聚乙二醇分子量分布等因素对该酯性能的影响,确定了最佳配方及合成路线.     

磺酸盐双子表面活性剂的合成与性能研究

以乙二胺、2-溴乙基磺酸钠、肉豆蔻酰氯等为原料,制备了阴离子型磺酸盐双子表面活性剂乙撑-双(N-乙磺酸-十四酰胺)钠盐,并对其相关性能进行了表征.结果表明,该双子表面活性剂在25 ℃时的临界胶束浓度为5.56×10-4 mol/L,相应表面张力为33.3 mN/m,表现出较好的表面活性;并具有优良的润湿性能.