阳离子双子表面活性剂降低油水动态界面张力的实验研究

将叔胺和卤代烷烃通过"一步法"合成阳离子双子表面活性剂,通过岩心驱替实验,研究了不同阳离子双子表面活性剂在降低油水动态界面张力方面的能力及规律,以及动态界面张力特征与采收率之间的关系。不同阳离子双子表面活性剂驱油,油水动态界面张力特征不同,在提高采收率能力方面存在明显差异;探讨了形成这种规律的机理。     

耐温抗盐型嵌段聚醚类阴-非两性离子表面活性剂的制备与性能评价

为满足江汉油田周16井区高温高盐油藏的驱油要求,以苯酚和苯乙烯为原料,通过醚化及酯化反应合成了一种耐温抗盐型聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚类阴-非两性离子表面活性剂PPS。研究了PPS与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)复配体系的界面张力、耐温抗盐性能、动态吸附规律和驱油性能。结果表明,复配体系的界面活性良好,PPS与AES总质量分数为0.1%、二者摩尔比为1∶1的复配体系油水界面张力可达1.39×10-2mN/m,且经140℃高温处理后仍保持在10-2m N/m数量级;复配体系耐盐性较好,在矿化度为30×104mg/L或Ca2+质量浓度3000 mg/L的条件下,体系油水界面张力保持在10-2m N/m数量级;复配体系在在岩心表面的饱和吸附量为0.097mg/g砂,且动态吸附损耗小于单一表面活性剂;复配体系驱油效果较好,在均质岩心水驱含水率达到65%时,以0.05 mL/min注入速度转注0.4 PV PPS/AES复配溶液,驱油效率最大增幅可达22.53%;在非均质岩心中,复配体系提高采收率的最大增幅为19.8%。PPS/AES复配体系可用于江汉油田周16井区油藏驱油。     

双子(Gemini)表面活性剂合成及性能评价

研究合成了一种阴离子型双醚双苯磺酸盐Gemini表面活性剂,该表面活性剂可在无碱,质量浓度为35 mg·L-1条件下,将油水界面张力降至1.2×10-3 mN·m-1的超低水平;可有效改变岩石表面润湿性,可将亲油表面改变为弱亲油表面,可将亲水表面改变为弱亲水表面;利用该Gemini表面活性剂配制的三元复合驱(ASP)驱油体系相比常规驱油体系,表现出更高的驱替效率.     

驱油用耐温抗盐表面活性剂的研究进展

综述了国内外表面活性剂复配体系、阴离子-非离子两性表面活性剂和双子型(Gemini)表面活性剂3类驱油用耐温抗盐表面活性剂的研究进展情况,指出阴离子-非离子两性表面活性剂和新型Gemini表面活性剂是具有良好应有前景的高温、高盐油藏用表面活性剂,而且通过与石油磺酸盐和羧酸盐等廉价的表面活性剂进行复配使用,可以降低驱油成本。     

高活性阴离子—非离子双子表面活性剂合成及性能

以烷基酚聚氧乙烯醚为原料,合成了高活性阴离子—非离子双子表面活性剂.考察了合成条件对表面活性剂产品收率的影响.结果表明,在二元醇化合物与氢氧化钠及氯乙酸摩尔比1∶4∶4,反应温度95℃,反应时间5h条件下,阴离子—非离子双子表面活性剂产品收率达80％以上.考察了阴离子—非离子双子表面活性剂的临界胶束浓度、油水界面性能、...     

阴离子双子表面活性剂驱油体系研究

对一种新型双子表面活性剂GA12-4-12的耐盐性和驱油性能进行了研究。该表面活性剂在含NaCl为2.35×105 mg/L、CaCl2为1.5×104 mg/L的地层水溶液中表现出良好的表面活性,其临界胶束浓度为538.6mg/L。GA12-4-12溶液与稀油间的油水界面张力随着无机盐含量的增加而降低并趋于稳定,当NaCl含量为250g/L,能使界面张力降至2.2×10-3 mN/m。在高矿化度模拟地层水条件下,GA12-4-12及其与非离子表面活性剂复合体系SP的油水动态界面张力均能达到超低(10-3 mN/m)。进行模拟驱油实验表明,GA12-4-12与SP复合体系提高水驱采收率分别为6.25%、10.67%。     

氨基磺酸型两性双子表面活性剂的合成及性能

以十二胺、2-氯乙基磺酸钠为主要原料,采用二氯代的亲水性基团作为联结基,制备了新型氨基磺酸型两性双子表面活性剂DAS-3PA和DAS-8EO;用红外光谱对其结构进行了表征,并对其表面活性和油水界面张力进行了测试。结果表明,两性双子表面活性剂表现出优于传统表面活性剂的表面活性,25℃时DAS-3PA和DAS-8EO临界胶束浓度分别达到6．9×10^-5mol／L和8．0×10^-5mol／L,此时界面张力分别降至25．01mN／m和26．17mN／m;DAS两性双子表面活性剂倾向于吸附在油水界面上,并能有效地降低原油与水的界面张力;DAS两性双子表面活性剂与聚合物复配时表现出较好协同效应,此复配二元体系均能将油水界面张力降低至10^-3mN／m以下。     

十八烷基双子表面活性剂的合成与性能测定

以十八烷基二甲基叔胺为疏水链,以1,2-二溴乙烷为联接基,采用一步法合成了十八烷基阳离子双子表面活性剂。通过红外光谱对其分子结构进行了表征;利用表面张力仪测定了其表面张力,该阳离子双子表面活性剂具有较小的表面张力和较低的临界胶束浓度;测定了该表面活性剂与大庆油田采油三厂原油之间的油/水界面张力,油/水界面张力可低至10-3数量级。十八烷基阳离子双子表面活性剂与普通表面活性剂有很好的协同作用,在提高驱油效率方面具有很好的应用前景。     

驱油用表面活性剂的研究

综述了驱油用表面活性剂种类、制备方法、应用和研究趋势。三次采油中阴离子型表面活性剂应用最为普遍,其中以石油磺酸盐和烷基苯磺酸盐为最多,已有工业化产品;非离子表面活性剂常与磺酸盐类表面活性剂复配使用,可提高磺酸盐表面活性剂抗二价阳离子能力;生物发酵法制备的鼠李糖脂生物表面活性剂生产成本低,环境污染小,并已有工业化产品,是一种很有潜力的驱油体系;孪生表面活性剂具有许多优异的性能,在三次采油中应用前景广阔。研制耐高含盐量、耐高温、吸附损失低、成本低的表面活性剂成为驱油用表面活性剂的研究趋势。     

低温高盐低渗油藏表面活性剂驱油体系的筛选及评价

针对延长化182 井组长6 油层在实际采油开发过程中注采比不理想以及开发井低产、低能,地层水矿化度 和钙镁离子高导致常规表面活性剂失效等问题,研究了一种抗盐性表面活性剂驱油剂。该剂在不用螯合剂和稳 定剂的条件下,将两性-非离子Gemini 表面活性剂（PPM-12）、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠（AES-12）与十二烷基 二甲基氧化胺（OB-2）复配而得。对复配表面活性剂的配比和性能进行了优选和评价。结果表明,在表面活性剂 总加量为0.3%时,PPM-12、AES-12、OB-2 较适宜的质量比为4∶1∶1～1∶1∶4,油水界面张力均能达到10^-3 mN/m 数量级,在最佳配比2∶1∶3 下的油水界面张力可达1.2×10^-3 mN/m。复配表面活性剂的吸附性能、抗盐性能、乳化 性能和驱油效果均较好。经岩心6 次吸附后的油水界面张力仍在10-3mN/m数量级;其在油田钙镁离子浓度范围 内可达10^-3 mN/m数量级,镁离子对界面张力的影响最大,其次为钙离子,钠离子影响最小。当驱油体系加量≤ 0.25%时,乳化分水时间≤2894 s,且油水界面清晰。复配表面活性剂驱油体系在高盐低渗油藏的平均采收率增 幅达10.3%,在类似油藏有良好的应用前景。     

提高原油采收率用双子表面活性剂的合成及性能研究概述

综述了提高原油采收率用双子表面活性剂的合成技术,及其在三次采油中表现出的高界面活性、优异流变性能和抗盐性能。对其实际生产应用提出建议。     

新型Guerbet两性离子表面活性剂的溶液性质

对合成的新型Guerbet两性离子表面活性剂N-(3-支链十六烷基聚氧乙烯醚(3)-2-羟丙基)-N,N-二甲基羧酸甜菜碱(C16GPE3B)的表面张力(γ)进行了测定,确定了其临界胶束浓度(CMC)及γCMC,并通过计算获得了其在界面上的饱和吸附量、最小分子吸附面积和标准胶束化自由能。用旋滴法测定了C16GPE3B的无机盐(NaCl)或弱碱(Na2CO3)溶液与原油间的油水动态界面张力;采用Washburn方法测定了C16GPE3B水溶液在硅胶固体表面的相对接触角以及对硅胶表面模拟油的脱油效率,并将C16GPE3B的脱油效率与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)进行了比较。实验结果表明,在Na2CO3存在下,C16GPE3B溶液与原油能形成超低的平衡油水动态界面张力(1×10-3 mN/m);在脱油效率相当的情况下,C16GPE3B的浓度仅为CTAB的1/50,证明C16GPE3B具有非常优异的驱油能力。     

驱油用阴离子型双子表面活性剂的合成及其性能

以双酚A和脂肪醇缩水甘油醚为主要原料合成了系列阴离子型脂肪醇醚类双子表面活性剂(FAES),利用FTIR对产物进行了表征,并利用油/水界面张力测试考察了FAES溶液及其复配体系的界面活性。实验结果表明,随FAES中疏水碳链数的增大,FAES与原油的油/水界面张力呈先减小后增大的趋势。将十八醇醚阴离子型双子表面活性剂(FAES-18)与吐温81复配组成混合表面活性剂,当m(FAES-18):m(吐温81)=1.25:1、混合表面活性剂用量为0.3%(w)、钙镁离子含量5 000mg/L、总矿化度100 000 mg/L时,该混合表面活性剂与原油间的油/水界面张力在温度为60~80℃范围内可在10~(-2)mN/m以下。     

双子表面活性剂的研究进展

复合驱是一种继聚合物驱之后的三次采油新方法,它可以充分发挥各化学剂的增效协同作用,大幅度提高驱油效率。从复合驱油对表面活性剂的要求出发,分析了传统表面活性剂面临的挑战,对具有发展前景的双子表面活性剂的结构与性能及国内外的研究状况进行了评述。指出新型复合驱油技术的关键是研制抗盐性能强的双子表面活性剂。     

中原油田明15块表面活性剂驱油技术

ZY-M1505驱油表面活性剂是一种针对明15块研究的阴—非离子两性表面活性剂。室内评价了ZY-M1505驱油表面活性剂的浓度与界面张力关系、热稳定性能、驱油性能,并进行了矿场试验。实验结果表明,在明15块地层条件下,注入水、地层水表面活性剂液均可以达到超低界面张力,并具有长期的热稳定性和一定的驱油能力。矿场试验结果表明,表面活性剂驱提高了洗油效率,试验区块开发状态得到改善,区块递减明显减小,增油效果明显。     

驱油用抗温抗盐共聚物及表面活性剂的结构共性

随着新发现油气藏物性的复杂化及对油田开发效果要求的不断提高,聚合物和表面活性剂作为油田开发中常用化学剂,它们的性能面临巨大挑战.综述了抗温抗盐增黏性共聚物和抗温抗盐低界面张力表面活性剂的研究进展.探讨了特性官能团抗温抗盐的机理,指出了抗温抗盐增黏性共聚物和抗温抗盐低界面张力表面活性剂在分子结构上的共性.对新型抗温抗盐型...     

低渗油藏表面活性剂驱油技术研究

中原油田属高温高盐油藏,常规三次采油技术难以满足提高采收率的要求。以非一阴离子两性表面活性剂为主剂的驱油剂与原油可形成超低界面张力,与储层流体适应性好。当表面活性剂用量为0．3％时,驱油剂吸附量小于1．5mg／g,耐温100℃,抗盐20×10。mg／L（ca。^2＋＋Mg^2＋含量6000mg／e）。注入0．2PV表面活性剂,可提高采收率7．88％。该驱油剂可以在中原油田大规模应用。     

三季铵盐表面活性剂界面性能及驱油效果评价

在化学驱中,降低油水界面张力是表面活性剂驱油最基本的机理。三季铵盐表面活性剂因其特殊结构表现出更好的界面性能。针对已合成的三季铵盐,探讨了各因素对界面性能的影响,结果表明,纯三季铵盐溶液与长庆油区模拟油界面张力可达10-2mN/m,比常规活性剂低1～2个数量级,具有较好的耐盐、耐高温性;与阴离子活性剂α-烯烃磺酸盐复配后,界面张力可达10-4mN/m,表现出较好的协同效应。驱替实验结果表明,纯三季铵盐可降低低渗透岩心注入压力10.6%,提高采收率8.35%;与α-烯烃磺酸盐复配后,降压率为17.4%,岩心采收率提高了11.1%,降压和驱油效果更佳,这也表明界面张力越低,提高低渗透岩心采收率效果越好。     

双阴离子型表面活性剂的合成与驱油效果

为提高冀东油田化学驱驱油效果,以烷基胺、丙烯酸乙酯和氯乙酸钠或3-溴丙基磺酸钠为原料合成了含有一个疏水链两个亲水基的双阴离子型表面活性剂。采用红外光谱、热重分析及pH值缓冲区测试等方法对合成产物的结构进行了表征,研究了双阴离子型表面活性剂对冀东油田原油/水界面张力的影响与驱油效果。结果表明,合成物中SS-1和SS-3含有双羧酸基团,SS-2和SS-4含有一羧基一磺酸基官能团。4种表面活性剂均可降低原油与水的界面张力,在无碱条件下原油与水的界面张力可达到10~(-2)~10~(-3)mN/m数量级;在弱碱(1.0%Na_2CO_3)条件下SS-1降低原油界面张力效果最好,可达10~(-4)~10~(-3)mN/m数量级。弱碱条件有利于提高表面活性剂的驱油效果,表面活性剂SS-1在弱碱条件下获得了在水驱基础上提高采收率13%~15%的良好效果,可用于冀东油田浅层油藏三次采油。     

阴离子双子表面活性剂驱油性能研究

对比了硫酸酯双子表面活性剂GA12-4-12与十二烷基硫酸钠的油水动态界面张力及驱油效果,研究了GA12-4-12与非离子表面活性剂ANT1、ANT2复配体系在不同渗透率和不同矿化度条件下的驱油性能。结果表明,GA12-4-12具有优于单链表面活性剂的界面活性和提高采收率能力,使用浓度仅为800 mg/L时,在水驱(65.38%)基础上提高采收率11.67%。GA12-4-12能适用于中、低渗油藏,其提高采收率的能力随着矿化度的增加而逐渐下降。复合驱替实验表明,在2.5×105mg/L矿化度条件下,在水驱(60%)基础上,SP体系(400 mg/LGA12-4-12+100 mg/L ANT1)使渗透率为48.3×10-3μm2的低渗透率岩心提高采收率10.67%;在5×104mg/L矿化度条件下,在水驱(57.89%)基础上SP体系(400 mg/L GA12-4-12+100 mg/L ANT2)使渗透率为417×10-3μm2的中低渗透率岩心能提高采收率8.42%。