三元复合体系界面张力影响因素分析

超低界面张力是大幅度提高原油采收率的重要条件。通过室内试验对三元复合体系界面张力的影响因素进行分析。研究结果表明,一定浓度范围内,表面活性剂和碱浓度变化对三元复合体系的界面张力产生影响;一定浓度范围内,聚合物浓度的变化对三元复合体系界面张力的影响不大;不同正构烷烃碳数的油品对三元复合体系界面张力的影响有差异;剪切作用对三元复合体系界面张力不产生影响。     

重烷基苯磺酸盐与石油磺酸盐复配弱碱体系性能研究

分析了表面活性剂体系的复配机理及优势,通过强碱重烷基苯磺酸盐与石油磺酸盐的复配得到了性能稳定的驱油用弱碱表面活性剂,并对复配体系的性能(界面张力、稳定性、抗吸附及乳化性能、天然岩心驱油效果)进行了试验研究。试验结果表明,该弱碱表面活性剂可在较宽的活性剂浓度(0.05%~0.3%)和碱浓度(Na2CO3浓度跨度≥0.6%)区间范围内与大庆原油形成10-1 mN/m数量级超低界面张力,室内天然岩心驱油试验比水驱采收率提高17.2%,比单独应用石油磺酸盐驱油的采收率高出1.2%。该研究扩大了弱碱表面活性剂的来源,且相比强碱活性剂,三元复合驱降低了开采成本,具有良好的应用前景。     

新型阴离子双子表面活性剂油水界面性质研究

在模拟地层水条件下，通过“旋转液滴法”测定了不同分子结构的阴离子双子表面活性剂与轮古混合油（稠油＋稀油）间的界面张力，并系统考察了各种因素对阴离子双子表面活性剂AN8—4—8与混合油间界面张力的影响。结果表明，碳链长度相同时，连接基碳数增加，界面张力降低；连接基碳数相同时，界面张力随碳链长度增加也降低，但AN8—4—8降低油水界面张力效率更高。AN8—4—8浓度升高，油水界面在浓度为1％时存在最低值；增加水相矿化度，界面张力下降，可知AN8—4—8抗高矿化度能力优越；钙盐的加入对界面活性影响不大；温度升高更利于AN8—4—8界面活性的发挥；体系的界面活性在pH=7时最好。     

高温低渗油藏表面活性剂驱影响因素研究

为改善高温低渗油藏开发效果,开展了表面活性剂驱影响因素研究。通过在114℃条件下,对亲水、亲油低渗岩心进行表面活性剂驱油实验,考察了界面张力、乳化作用、润湿反转以及注入时机对注入压力、驱油效率等的影响。研究结果表明,表面活性剂体系与原油间的界面张力越低,提高驱油效率和降低注入压力的幅度越大。表面活性剂的乳化速率越高,原油采收率越高;乳化降黏能力越强,降压效果越好;同时,适当降低乳状液稳定性也对驱油有利。表面活性剂的润湿反转作用使其能在较高界面张力下有效驱油,并在亲油岩心中获得较亲水岩心更好的增油降压效果。此外,在中等含水阶段进行表面活性剂驱,能够利用最低的投入获得最高的原油采收率。     

复合表面活性剂提高低渗透油田采收率研究

本文将自制羧基甜菜碱与烷醇酰胺表面活性剂按质量比1:1混合,得到复配表面活性剂体系。研究了该复配体系的界面活性及抗吸附性,监测了油滴的三相接触角随时间变化,并进行了模拟驱油实验。结果表明,复配表面活性剂体系与临盘原油的界面张力值可以达到10-3mN/m的超低数量级,经过石英砂静态吸附后,该复配体系依具有较低界面张力性能,并且该体系对原油有良好的乳化性能。油滴的三相接触角监测结果表明,复配表面活性剂能使固相表面由亲水性向偏亲油性转变,从而降低了油滴在低渗孔隙中的贾敏效应,提高了注水开发效果。在现场弱碱性水驱的基础上,注入1.5 PV的质量分数为0.5%表面活性剂复配体系段塞后,采收率进一步提高13%,注水压力下降。该复配表面活性剂在低渗透油田注水开发过程中有着一定的应用价值。     

聚/表二元驱多级吸附特征实验研究

本文从碳原子数分别为12、14、16的磺基羟基两性甜菜碱表面活性剂（新1#、新2#和新3#）中筛选出了适合长庆油田的表面活性剂新2#。在此基础上,以长庆油藏油砂为吸附剂,采用静态振荡吸附法在多级吸附之后分别测定了含浓度为1000、1500、2000 mg/L新2#表面活性剂的二元体系与原油间的界面张力,并对含不同浓度表面活性剂的二元体系多级吸附后的最大最小界面张力变化趋势进行了分析研究。结果表明：多级吸附最小界面张力变化趋势整体与Giles吸附等温线“S”型变化趋势相近;表面活性剂浓度越大,随吸附次数的增加多级吸附后最小界面张力值增加的越慢; 表面活性剂浓度越低,二元体系的最大、最小界面张力变化幅度越大;随着吸附次数的增加,变化幅度越来越小,且浓度越低,变化幅度降低的速度越快。驱替实验结果表明,1500 mg/L聚合物+2000 mg/L新2#表面活性剂的二元体系在水驱（25%） 基础上可提高采收率10%左右,使含水降低30%左右,可满足二元驱现场实施要求。     

表面活性剂对煤岩润湿性及相对渗透率的影响

采用煤粉自吸法,分别研究了阴离子表面活性剂——石油磺酸盐和阳离子表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵与煤岩接触后,对煤岩表面润湿性的影响。通过稳定法测定了煤岩吸附活性剂和气-液界面张力改变对煤层气储层气-液两相相对渗透率曲线的影响。试验结果表明,煤岩表面润湿性呈弱亲水性,在吸附阴离子表面活性剂后煤岩亲水性增强,气相相对渗透率下降,液相相对渗透率升高。阳离子表面活性剂对润湿性改变作用较小,气液界面张力降低后,气相相对渗透率升高,有利于煤层气产出。     

改性碱木质素产品作为牺牲剂在三次采油中的应用研究

研究了改性碱木质素HML和各种石油磺酸钠的吸附特性，以及作为三次采油牺牲剂减少石油磺酸钠吸附损失的作用规律，获得了改性碱木质素与大庆四厂原油产生超低界面张力的条件。结果表明HML作为牺牲剂可以显著地减少主表面活性剂石油磺酸钠ORS-41的吸附损失(减少量＞50％），HML能和石油磺酸钠、碱、聚合物配合将油水界面张力降至超低范围。改性碱木质素作为三次采油牺牲剂具有广泛的应用前景。     

低渗透油藏驱油用表面活性剂SAS体系及性能评价

针对长庆油田王窑加密区长6油藏特征,开发出一种聚乙二醇辛基苯基醚、十二烷基苯磺酸钠与有机溶剂乙醇复配而成的表面活性剂SAS体系,并从油水界面张力、热稳定性、静态吸附性能(吸附对界面张力的影响和吸附量的测定)、天然岩心进行驱油效率等方面对其进行了性能评价。结果表明,在55℃及50000mg/L矿化度的条件下,表面活性剂质量分数在0.05%~0.4%的范围内,油水界面张力可在30min内快速降至10-3 mN/m;SAS体系具有较好的热稳定性,在地层中能长期保持低界面张力,能够起到较好的驱油作用;SAS体系在吸附11次后界面张力仍然超低(小于10-2 mN/m),并且不同质量分数下的吸附损耗量均低于5mg/g,抗吸附性能优异;SAS体系在水驱基础上分别提高采收率4.5%、5.54%,有效提高驱油效果,满足低渗透油田提高采收率技术需要。     

复合表面活性剂（ＳＤＳ/Ｔｗ－８０）对长链烷烃的增溶和柴油污染土壤的洗脱作用

表面活性剂能够快速高效处理石油污染土壤,但由于所选用表面活性剂的类型和配比、土壤性质、污染物种类的差异,洗脱效果和作用原理不尽相同.通过研究复合表面活性剂SDS/Tw-80对石油烷烃的表观增溶和从受试土壤中的洗脱过程,探讨和阐释影响洗脱过程的各种因素.结果表明,复合表面活性剂对污染土壤中的石油烷烃洗脱效果较单一表面活性剂更好,且随复合表面活性剂SDS/Tw-80中的组分配合比例的增大而显著提高,同时能够降低胶束的成束浓度要求,扩大目标物在单位胶束内的容纳量.促使各目标长链烷烃进入胶束内部的趋势加大.复合表面活性剂的适用不仅能够改善胶束构成,且组分间表现出显著的协同作用,从而使在保证较高洗脱效率的同时能够大幅降低试剂用量,有效地克服土壤的吸附作用,把对土壤性状的影响降低,对土壤质量的恢复具有积极意义.     

一株石油降解菌Lysinibacillus fusiformis 23-1的筛选鉴定及原油降解特性

石油泄露造成了严重的环境问题和重大经济损失,微生物修复是解决石油污染的最为有效的途径。从青藏高原石油污染土样筛选产生物表面活性剂的低温石油降解菌,并研究了该菌株对石油的乳化性能、降解特性、降解条件以及对不同碳链烃类的利用。本实验用血平板法分离到一株产表面活性剂石油降解菌23-1,形态学和16S rRNA基因序列分析鉴定其为纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus fusiformis 23-1),比色法测定该菌株的乳化性能为19.6%,超声波法测定乳化稳定性为37.5%,表明其能够降低油水界面张力,具有增溶作用。质量法测定L. fusiformis 23-1对石油的降解率为57%,适宜降解条件为:初始pH为7.5,温度为25 ℃,培养8 d后获得最佳降解效果。GC-MS方法测定该菌株的石油降解特性,结果表明,该菌对石油中不同碳链的烃类降解能力不同。L. fusiformis 23-1能产表面活性剂,具有较强的降解石油能力,可用于石油污染修复。     

磺酸盐表面活性剂与疏水缔合聚合物作用的热力学

采取物理涂敷的方式将疏水缔合聚合物（HAWP）直接涂敷到硅胶表面制备了HAWP涂敷硅胶固定相。对该固定相的元素分析结果表明HAWP被成功的涂敷到了硅胶表面。分别用蒸馏水、不同矿化度的试液作流动相,测定了不同碳数的单链苯磺酸盐、萘磺酸盐和双链苯磺酸盐在该固定相上的色谱保留参数, 并对不同种类磺酸盐类表面活性剂和固载疏水缔合聚合物间的相互作用进行了热力学研究。结果表明,在蒸馏水溶液中,疏水缔合聚合物处于舒展状态,与磺酸盐表面活性剂之间的相互作用主要表现为疏水效应和位阻效应的竞争;在盐水溶液中,疏水缔合聚合物处于收缩状态,与磺酸盐表面活性剂之间的相互作用主要表现为疏水效应,且盐水的矿化度越高,HAWP收缩越严重,与磺酸盐之间的疏水效应也就越小。     

聚合物-表面活性剂复合驱用石油磺酸盐研制与评价

以发烟硫酸、辽河减三线馏分油为原料,采取磺化、氧化、逆烷基化和脱磺、中和反应四步工艺合成出了石油磺酸盐,优化了酸油比、温度、合成时间等参数,用红外光谱表征了合成物分子结构,评价了界面性能与驱油效率。室内评价结果表明,合成的石油磺酸盐具有磺酸基特征吸收峰,在无碱条件下与非离子表活剂复配油水界面张力可达超低,且具有较强的驱油能力,较水驱提高采收率20.5%。     

LAS高抗菌株的降解性能研究

直链烷基苯磺酸盐（Linear Alkylbenzene sulphonate，简称LAS）是一类阴离子表面活性剂，为合成洗涤剂的主要成分，具有一定的毒性。利用生物法降解100mg／kg以上的高浓度LAS的研究较少。笔者从环境中筛选出一株能以LAS为唯一碳源生长的高抗性LAS降解菌株，对其降解特性进行了研究。     

含蜡原油乳状液磁处理降黏实验

油田集输工艺中油水混合物形成的原油乳状液流变特性较为复杂，可能影响管道安全经济运行。为探究磁处理对含蜡原油乳状液的降黏效果，利用自行研制的静态永磁处理装置，调整磁场强度、磁处理温度及磁处理时间，对乳状液的黏度变化进行实验研究。对磁处理前后原油乳状液黏度与油水界面张力进行测量，观察乳状液液滴分布情况，分析乳状液降黏原因。通过磁处理实验发现，当磁处理温度为58℃、磁场强度为200 T、磁处理10 min时，乳状液黏度降低幅度最大，降黏率达到14.5%；通过界面与显微实验发现，乳状液经磁处理后油水界面张力降低，施加不同的磁处理条件后液滴分布不变，磁场作用通过降低油水界面张力与原油黏度进而降低乳状液黏度。研究成果可为含蜡原油乳状液降黏输送技术提供指导，保障原油集输安全。（图10，表4，参26）     

高效氯氰菊酯微乳化复合表面活性剂体系的相行为及增溶

【目的】评价阴离子与非离子表面活性剂复配使用在高效氯氰菊酯微乳化形成与稳定中的作用。【方法】利用微乳液拟三元相图，研究了不同高效氯氰菊酯油－水－复合表面活性剂体系的相行为和最大增溶量。【结果】采用阴离子表面活性剂农乳500#与非离子表面活性剂农乳400#以1/1、1/2、1/3复配，高效氯氰菊酯微乳剂拟三元相图中单相区和可对水无限稀释区面积均比表面活性剂单用明显增加，复合体系的最大增溶量也显著提高；与农乳400#单用相比，当二者以最佳比例1/2复配使用时，实现相同高效氯氰菊酯与油相质量分数的微乳化，配方中所需最低表面活性剂的质量分数由52.5%下降到11.5%。【结论】采用阴离子与非离子表面活性剂适当比例复配使用，可以降低农药制剂微乳化表面活性剂的用量、提高农药有效成分含量，从而提高农药微乳剂的质量和市场竞争力。     

表面活性剂在土壤中的行为及其对土壤物理特性的影响(综述)

本文从表面活性剂在土壤中的吸附、对土壤粒子的分散以及对土壤持水性和导水率的影响等方面综述了表面活性剂在土壤中的行为及对土壤物理特性的影响.表面活性剂进入到土壤后,将通过离子交换、氢键、静电、范德华引力等方式吸附在土壤界面上,通过降低界面张力、改变土壤界面电荷和接触角等物理化学方式来影响土壤团聚体的稳定性、土壤的持水量和导水率.表面活性剂对以上土壤特性的改变与表面活性剂的结构,外部环境条件及土壤理化性质有关.最后,本文指出了目前研究中存在的问题及发展趋势,就今后的相关研究提出了一些建议.     

O/W型药用微乳的制备及评价

 【目的】研究O/W型药用微乳形成的基本规律及评价方法,为药用微乳的研究和应用提供一定的实验依据。【方法】通过滴定法绘制拟三元相图,考察不同表面活性剂和助表面活性剂对O/W型微乳形成的影响。【结果】在相同油相的情况下,不同表面活性剂和助表面活性剂的不同结构和性质、表面活性剂和助表面活性剂的质量比(Km)、温度的变化对微乳的形成均有影响。【结论】恰当的油相和适配的表面活性剂和助表面活性剂的合理搭配,可以使微乳体系中表面活性剂的用量降低至7.5％,而且一般微乳形成的区域大小与表面活性剂和助表面活性剂的总量成正比,与油的用量成反比。用三元相图作为选择最佳微乳组方需要结合微乳的稳定性考察来确定微乳的最佳形成条件。     

典型表面活性剂抗酸渣性对比分析——以葡萄花储层为例

酸化增产施工过程中,当酸液体系与原油不配伍时会形成酸渣对地层造成伤害。通过评价2种典型表面活性剂与来自葡萄花储层原油的配伍性,测定表面活性剂与碳酸盐岩和砂岩表面的接触角,分析对比了典型阴/阳离子表面活性剂的抗酸渣性和润湿性。试验结果表明,在Fe3+稳定剂NTS-2和缓速剂B-125存在的条件下,阴离子表面活性剂可以有效防止酸渣的形成,但其与原油形成乳化液的可能性大,需要加入其他非乳化型表面活性剂防止酸油接触形成乳状物。阴离子表面活性剂在28%HCl溶液中分散不完全,使碳酸盐岩表面呈现油湿,不利于提高采收率。阳离子表面活性剂抗酸渣性的机理要比阴离子表面活性剂多,并且受原油特性和储层温度影响小,阳离子表面活性剂在28%HCl溶液中完全分散,可以使碳酸盐岩表面呈现水湿,有利于提高采收率,在高温和Fe3+存在条件下,阳离子表面活性剂可以减少乳状物的形成。试验结果可为葡萄花储层酸液体系抗酸渣性的优选提供理论基础,也可为其他油田在井底附近抗酸渣提供经验。     

人工湿地-微生物燃料电池系统对十二烷基苯磺酸钠的微生物响应特征

直链烷基苯磺酸盐（LAS）是日化领域应用最为广泛的阴离子表面活性剂,烷基苯磺酸盐及其降解中间产物已经成为环境中常见的代表性有机污染物。本研究以十二烷基苯磺酸钠（SDBS）为目标LAS,通过小试试验探究了人工湿地-微生物燃料电池耦合系统（CW-MFC）对SDBS的处理效果及系统对SDBS的微生物响应特征。结果表明：当进水SDBS浓度为25 mg·L-1时,CWMFC对SDBS的去除率和去除负荷分别为44.3%和6.74 g·m-3·d-1;SDBS的加入对CW-MFC系统中微生物群落的组成与活性产生了较大的干扰,微生物需要一定的时间适应并发展SDBS降解能力,而电化学活性菌（EAB）对SDBS的抗性比其他微生物物种更强;SDBS促进了火山岩填料和阳极表面（厌氧环境）的微生物群落丰富度和多样性,而对植物根系和阴极表面（好氧环境）的微生物群落多样性产生了抑制;CW-MFC中火山岩填料表面、阴极表面和阳极表面的优势菌门分别为Proteobacteria、Bacteroidota和Desulfobacteroidota;SDBS将CW-MFC中阳极区EAB(Proteobacteria、Bact...