稠油高黏机理及掺稀降黏技术进展与展望

由于石油资源需求的不断增长和常规轻质原油的快速开采及消耗,低品位的稠油油藏日益受到世界各国的重视,如何高效而又经济地开采和利用稠油资源成为国内外研究的热点之一。介绍了常规稠油的主要组成、物理性质,稠油降黏的方法理论及其研究进展,并论述了这些方法理论在现场的应用情况。基于前人关于掺稀降黏的研究成果,探讨并分析了植物油脚及其衍生物——生物柴油在稠油降黏中应用的可行性,丰富了稠油掺稀降黏方法体系,为稠油降黏相关研究和应用提供理论和实践支撑。从掺稀降黏工艺的发展趋势来看,认为采用与环境友好和可再生低成本的油脚皂脚所制备的生物柴油作为掺稀油是未来的一个重要发展方向。     

基于胶体化学和热力学的稠油掺稀降黏试验研究

掺混稀油是稠油降黏的有效手段之一,能有效降低超深井井筒举升过程中井筒摩阻。评价了不同密度稀油的掺稀降黏效果,并综合运用热力学、胶体与界面化学等研究了稠油掺稀降黏过程中稀释焓、Zeta电位、掺稀比的变化以及轻质油与稠油混合溶液的稳定性。研究结果表明,密度0.91g/cm3掺稀油与稠油混合过程中溶解热焓值最低、Zeta电位最高,混合系统能最快地达到热力学平衡,形成的胶体分散系统最稳定,掺稀效果最好。该结果对明晰稠油掺稀降黏机理、提高稠油掺稀降黏效果具有指导意义。     

耐温抗盐稠油降黏剂的室内实验研究

本文针对中原油田稠油油藏地质及稠油特征,应用正交实验设计方法,实验筛选出了耐温抗盐稠油乳化降黏剂体系,最佳配方如下：0.05%聚氧乙烯壬基苯酚醚NP-10+0.1%两性离子表面活性剂CS-B+0.1%十二烷基苯磺酸钠ABS,即在复配降黏剂体系中NP-10、CS-B、ABS的质量比为1:2:2时的降黏效果最佳。研究了pH值、含水量、水矿化度,二价阳离子浓度、温度、配伍性等稠油降黏剂性能的影响。结果表明：在油水比7:3、50℃下所筛选的最佳降黏剂体系对稠油的降黏率达99%,耐温110℃、耐盐,适用于中原油田的稠油井的降黏需要。     

抗重金属细菌对土壤胶体和矿物比表面积的影响

采集湖北大冶城郊铜绿山矿区附近菜园土壤,进行耐重金属细菌的筛选,获得了对铜和镉离子抗性较强的细菌菌株,抗性水平达3 mmol/L/。以红壤胶体、褐土胶体和高岭石为材料,应用亚甲基蓝吸附法测定细菌、土壤胶体颗粒以及细菌胶体复合体的比表面积。结果表明,细菌的比表面积为145 m2/g,与褐土胶体比表面积相当,分别是红壤胶体和高岭石的3.5和7倍。细菌的引入,使供试的褐土胶体、红壤胶体和高岭石体系的比表面积分别增大5.1、3.3和1.9 m2/g,增长率分别为3.0%、8.0%和8.7%。细菌对红壤胶体和高岭石体系比表面积增长率的贡献大于褐土胶体体系。     

钾细菌对钾长石胶体吸附特性的影响研究

土壤硅酸盐细菌能够分解含钾硅酸盐矿物,可有效缓解我国农田土壤有效钾不足的问题.对硅酸盐细菌与含钾矿物表面的交互作用的研究有助于了解土壤硅酸盐细菌解钾的作用机制与效率.选取硅酸盐矿物钾长石和硅酸盐细菌,通过DLVO理论和扩展DLVO理论分别计算出钾长石胶体体系、钾长石-钾细菌混合体系颗粒间的相互作用力,探讨钾细菌对钾长石胶体吸附特性的影响.研究结果表明:钾长石-钾细菌混合体系对亚甲基蓝的吸附量明显大于钾长石对亚甲基蓝的最大吸附量.细菌比表面积大,加入钾长石胶体中,形成的钾长石-钾细菌复合物的比表面积增大,导致钾长石-钾细菌混合体系吸附反离子的能力增大,屏蔽电场的强度增强,静电斥力减弱,吸引力增加,从而提高了吸附强度.     

超浅层稠油热采实践

超浅层稠油是国内稠油热采的盲区。以黑油山油田为例,研究了热采模式开发超浅层稠油的可行性,并先后开展了火烧油层、蒸汽驱、蒸汽吞吐试验。结果表明:火烧油层和蒸汽驱都不适合超浅层稠油开采,而蒸汽吞吐在埋深小于140m的稠油层可以获得0.29的油汽比,达到了有效开发超浅层稠油的目的。理论计算蒸汽吞吐极限深度为70m,实际蒸汽吞吐深度已接近60m。研究成果对超浅层稠油热采具有普遍借鉴意义。     

界面相互作用在污染中的应用

全面综述了界面相互作用在膜污染中的应用情况,同时介绍了界面相互作用在微生物、无机胶体和有机胶体等造成膜污染中的表现形式,并对其在膜污染领域的研究和应用前景进行了展望。     

介质粗糙度和铅污染对粘土矿物胶体运移的影响

土壤胶体在多孔介质中的运移受多种环境因素的影响,其中胶体特性和介质条件是决定胶体运移过程的关键因素.选取土壤体系中不同结构类型的粘土矿物胶体高岭石和蒙脱石作为实验材料,通过胶体对铅的吸附实验,制得被铅污染的胶体,利用室内砂柱模拟实验,分别研究了水洗和烘烤处理得到的表面粗糙度不同的石英砂介质条件下,污染与未污染的四种特性胶体在多孔介质中的迁移规律.结果表明:铅的存在降低了高岭石胶体和蒙脱石胶体在饱和多孔介质中的流动性;介质表面粗糙度会显著影响蒙脱石胶体的运移过程,而对高岭石胶体基本无影响;胶体粒径大小是决定胶体运移过程是否受介质表面影响的主要因素.     

功能性脂质稳定性的乳液物理调控研究进展

食品功能性脂质多存在不溶于水和氧化稳定性差等缺点,采用油水界面技术制备乳液作为功能性脂质的载体,可提高功能性脂质的稳定性和生物利用度,扩大其在食品领域的应用。食品胶体结构复杂,分子构象多种多样,形成的界面结构对功能性脂质的化学稳定性有重要影响。从决定乳液结构和性质的乳化剂种类、乳液颗粒粒径分布、界面吸附特性等方面综述了乳液体系对功能性脂质稳定性的影响,为设计基于食品胶体乳液技术的功能性脂质载体提供理论支持。     

稠油热采水平井固井技术与应用

分析了井楼油田浅层稠油水平井固井的技术难点,提出了从水泥浆的体系选择、套管的安全下入、现场固井配套施工工艺等方面保证水平井固井质量的技术措施。现场应用效果显著,形成了系统、成熟的水平井固井技术,对今后河南油田浅层稠油水平井及其他类型的水平井的完井技术具有指导意义。