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。     

渤海二元复合驱室内流变性评价

主要测试了渤海二元复合驱的粘弹性,通过流变参数来表征体系的不同聚合物浓度和不同表面活性剂浓度下的粘弹性变化规律.     

大庆油田聚合物驱后产生物表面活性剂本源菌研究

为了探索聚合物驱后进一步提高果收率的新技术,在大庆开展了聚驱后微生物调驱试验。从大庆油田4个聚合物驱后的采油井中筛选出三株排油圈直径大于4cm、表面张力从62．3mN／m降低到25．3mN／m、乳化性能较好的声生物表面活性剂的菌。将其培养条件优化,得到生长速度快、产量高的生物表面活性剂。     

生物活性复合驱油技术在延长油田的应用

为了提高延长油田的采收率,对生物活性复合驱油剂进行了性能评价和现场应用分析。研究结果表明,生物活性复合驱油剂为0．5％时的静态脱油效率高,降低油水界面张力的效果显著,同时驱油效率高;生物活性复合驱油剂具有较好的抗盐能力,并且能有效地促使储层岩石润湿性由强亲水向亲水转化,从而有利于提高油田水驱效率。此外,现场使用生物活性复合驱油剂后取得了良好的增产效果。     

表面活性剂类型对活性聚合物黏弹性的影响研究

为了探索表面活性剂和活性聚合物(指的是带有活性基团的聚合物)之间的作用机理,考察了表面活性剂类型对活性聚合物溶液黏弹性的影响规律。试验结果表明,在活性聚合物体系中加入阳离子表面活性剂TBAB(四丁基溴化铵)和两性表面活性剂甜菜碱后,体系黏弹性都明显增加;但2种体系的作用机理不同,TBAB活性聚合物体系中以静电作用为主,而在甜菜碱活性聚合物体系中通过静电排斥作用和疏水作用的协同作用使得黏弹性增加;在活性聚合物中加入阴离子表面活性剂后,静电排斥作用和疏水作用的协同作用使得低HABS(重烷基苯磺酸盐)质量浓度和高HABS质量浓度呈现出不同的变化规律。     

油田化学驱开发潜力评价方法与软件研制

基于Gompertz模型,建立了油田化学驱开发潜力评价方法,包括潜力评价定量表征模型、油藏分类技术、适用度和风险度模型,研制了相应的潜力评价软件。实例应用表明,研制的软件能够综合考虑实施化学驱的技术、经济潜力及风险性,有效完成聚合物驱、二元复合驱的潜力评价,较好地指导油田开发决策。     

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。     

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。     

双子表面活性剂表面活性及驱油效率研究

用滴体积法测定了几种双子表面活性剂和单链表面活性剂的表面张力,通过比较其表面活性,初步筛选出高效驱油表面活性剂。在不同条件下进行室内模拟驱油试验,主要结果如下①阳离子双子表面活性剂12-2-12具有最低的表面活性(54mg/L)和最低的表面张力(30.72mN/m),双子表面活性剂确实比单链表面活性剂具有更优秀的表面活性。②驱油试验表明,阳离子双子表面活性剂12-2-12比单链阳离子表面活性剂具有更好的驱油效果。其驱油效率随浓度的降低而降低,其浓度在500mg/L就能提高采收率6.45%,总采收率可达67.75%。③阳离子双子表面活性剂12-2-12可能更适合于中、低渗和均质性较好的油藏。     

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。     

表面活性剂及其复配对石油烃污染土壤的增溶效果

以石油烃污染土壤为研究对象,选择十二烷基硫酸钠（SDS）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和聚氧乙烯失水山梨单油酸酯（Tween80）3种表面活性剂,通过批试验,考察3种活性剂单独使用及不同复配类型对土壤中石油污染物的增溶效果,并开展效果分析和适宜性评价。结果表明：（1）SDBS、SDS 和Tween80对污染土壤中石油烃增溶作用的最佳浓度分别为6、10和 15 g·L^-1,最佳固液比分别为1:15、1:20和1:15（g·mL^-1）,最佳处理时间为12、12和24 h,3种表面活性剂在各考察因素范围内的增溶能力始终为SDBS > SDS > Tween80。由于非离子表面活性剂受土壤吸附影响更大,导致其有效作用浓度较低,故研究中选取的阴离子表面活性剂增溶效果均优于非离子表面活性剂。（2）阴-非离子表面活性剂的复配能够减少同类型表面活性剂之间的排斥作用, SDS、SDBS与Tween80复配后有协同增溶的效果,且体系中SDS、SDBS占比越大,石油烃的洗脱率也越高。因为结构性质差异,3种表面活性剂对石油烃表现出不同配合性,再与合适的电解质助剂Na₂SiO₃复配后,洗脱性能均得到了强化,依次为SDBS（97.56%）> SDS（97.24%）> Tween 80（92.71%）,其中Tween 80在与Na₂SiO₃复配后增效最为显著,洗脱效率比单独作用时提高了25.41%。因此,在油污土壤增溶洗脱处理中,清洗剂的选择和科学复配是提高洗脱效率的关键。     

生物表面活性剂产生菌降解石油废水的研究

从含油废水中筛选分离到1株生物表面活性剂产生菌B-1,鉴定为假单胞菌属(Pseuomonas sp.).对该菌株降解石油废水的能力进行研究.结果表明:B-1菌株对石油的最高降解率可达87.25%;菌株能利用石油产生大量的脂肽类生物表面活性剂,可使菌体表面疏水性呈下降趋势,疏水性最高为0.677; B-1菌株还能有效降低...     

产表面活性剂石油降解菌的筛选及其降解率的测定

为了筛选出具有高效降解石油能力的菌株,从大庆油田石油污染土壤中分离出石油降解菌株,通过血平板筛选对其进行产表面活性剂能力的初步测定,并利用紫外法和称重法来测定其降解石油的能力。其中低温石油降解菌株DDX82的溶血圈直径为19.47 mm,紫外法测定其降解率为60.69%,称重法测定其降解率为47.92%,较其他石油降解菌株产表面活性剂的能力更强,降解石油的效果更明显,经革兰氏染色、形态学观察、生理生化及16SrDNA序列分析等,确定菌属于假单胞菌属菌株。实验表明,该菌株的最佳降解温度为20℃,在此条件下,DDX82第8天时降解率最高达到64.98%。     

一种新型抗盐聚合物的合成与性能评价

为解决中低分子量部分水解聚丙烯酰胺抗盐性差、污水配制溶液黏度不足的问题,针对有效渗透率200~500mD的中等渗透率油层,以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及自制疏水单体为主要原料,设计并合成了一种新型抗盐聚合物,并对其性能进行了评价。结果表明,新型抗盐聚合物的增黏性好于相对分子量为1500万的部分水解聚丙烯酰胺,采用现场污水配制溶液,在浓度为1000mg/L时,黏度可达58.2mPa·s。同时,该聚合物在地层剪切速率范围内(0~10s-1)可表现出剪切增黏性。此外,天然岩心物理模拟试验表明,该聚合物具有较高的工作黏度,同时具有较好的提高采收率能力。     

聚合物微球驱油对比相对渗透率研究

为了进一步研究聚合物微球驱油过程及多相渗流规律驱油机理,采用非稳态法对2组共4块人造岩心在模拟油藏条件下分别进行水驱油和聚合物微球驱油试验,对比分析了4块岩心建立的束缚水饱和度、残余油饱和度、驱替压力、绝对渗透率和相对渗透率、驱油效率的变化特征。结果表明:4块岩心饱和油建立相近的束缚水饱和度,对比水驱油和聚合物微球驱油,后者的残余油明显减小,驱替压力提高,等渗点明显右移,采收率明显提高。     

表面活性剂对Ni-P-纳米碳管化学复合镀层性能的影响

采用化学复合镀技术制备了Ni-P-纳米碳管化学复合镀层,用正交实验方法分析了多种表面活性剂对镀层性能的影响,确定了Ni-P-纳米碳管化学复合镀最佳工艺条件。结果表明,采用阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂进行复配时,所得镀层性能优于一种表面活性剂的单独使用,镀层硬度高、强度大。     

双子表面活性剂在油气田开发中的应用研究

双子表面活性剂因具有良好的界面活性及独特的流变性,在油气田开发中受到广泛关注。从双子表面活性剂的结构特征出发,对双子表面活性剂的优异性能、在压裂液和三次采油中的应用进行综合评述,提出运用廉价原料降低双子表面活性剂成本、开发新型双子表面活性剂以及加强表面活性剂的复配研究和在油气田开发中的工业应用。     

产表面活性剂石油降解菌的筛选及发酵条件优化

从胜利油田受石油污染的土壤中筛选出能产生表面活性剂的石油降解菌,对其进行初步鉴定,并探讨了其降解原油的性能与生长条件。经过富集培养、平板筛选、血平板筛选、排油圈测定,成功分离筛选出1株产生表面活性剂的石油降解菌株X-1。经形态观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析等鉴定其为芽孢杆菌属(Bacillus sp.),培养6 d时原油降解率为30.04%。通过硅胶板薄层层析初步判定表面活性剂粗品中含有脂肽、脂蛋白类物质。菌株生长的最适温度为32℃,最适pH为7.0,最适盐度为2 g.L-1 NaCl,最佳碳源为淀粉,最佳氮源为蛋白胨。