加压下混合流体汽液界面张力的分子热力学模型

建立了两个计算近临界点区域混合流体的汽液界面张力统计力学模型：一是将范德华理论１混合规则引入Ｋｉｒｋｗｏｏｄ－Ｂｕｆ纯流体界面张力模型;另一模型是建立在Ｄａｖｉｓ混合流体汽液界面张力模型。Ｄａｖｉｓ模型对单一纯组分流体可还原为Ｋｉｒｋｗｏｏｄ－Ｂｕｆ模型。对２１个纯组分流体的界面张力进行了关联,得到模型的分子参数,对纯流体平均标准差为１２０μＮ／ｍ,温度范围从常温到临界点,压力范围从常压到临界压力。应用两种模型计算了二氧化碳／丁烷混合体系的界面张力。     

薄板粘接结构界面力学模型和数值模拟

在各种界面力学模型基础上,研究了张力-位移界面本构关系的粘接界面力学模型,应用有限单元方法对粘接结构进行了计算,分别模拟了剥离和剪切的界面开裂过程,描述粘接界面从起始剥离到完全开裂过程的力学性能,得到两种情况下的粘接界面开裂的强度曲线。     

流体间界面张力的热力学研究进展(表面活性剂体系)

表面活性剂在工业和日常生活中的应用十分广泛。研究表面活性剂体系的界面张力在理论上和实践上都有重要意义。文中介绍了近年来国内外在含表面活性剂体系界面张力的热力学方面的研究进展 ,主要包括如下 3个方面 :表面活性剂体系界面张力的数据来源 ;界面状态方程在表面活性剂体系中的应用以及分子模拟方法在表面活性剂体系界面张力研究中的应用。强调了统计缔合流体理论及分子模拟方法在此研究领域的重要性。     

流体间界面张力的热力学研究进展(非表面活性剂体系)

流体间的界面张力是石油工业、化工、湿法冶金及环境保护等领域中重要的基础数据。界面现象的统计力学研究已取得了很大的发展。文中介绍了近年来国内外在非表面活性剂体系界面张力的热力学研究方面的进展 ,主要包括如下 3个方面 :非表面活性剂体系界面张力的数据来源 ;界面张力的热力学研究 ,强调了泛函理论和微扰理论的应用 ;分子模拟方法在界面张力研究中的应用。     

考虑实际界面张力的凝析气井临界携液流量计算方法

 为提高凝析气井井筒积液状态判断的准确率,通过对凝析气藏气液界面张力和气井携液常规模型的分析,研究了考虑实际界面张力的气井临界携液流量计算方法。根据气井井筒的温度及压力计算出实际界面张力,通过引入实际界面张力对常规模型进行修正,得到考虑实际界面张力的气井临界携液流量计算模型;在实际计算时将产油气井和油水同产气井区分对待,产油气井以油气界面张力计算,油水同产气井以气水界面张力计算。应用修正的3 种常规模型分别对新疆某凝析气田20 口气井的临界携液流量进行计算比较,表明修正Turner 模型计算结果对井筒积液判断的准确率达到90%,可作为该区域气井积液的判断标准。     

三元复合体系动态界面张力对驱油效率的影响

采用贝雷岩心开展三元体系界面张力与驱油效果之间关系的实验研究,实验结果表明,三元复合体系动态界面张力最低值越低,界面张力下降速度越快,超低界面张力作用时间越长,化学驱提高驱油效率越高。提出用超低界面张力作用指数S作为评价复合体系界面张力性能的指标,建立超低界面张力作用指数与驱油效率的关系式,得出体系界面张力和驱油效率均满足现场实际要求的复合体系的标准为S1 000。     

SDBS/B MAB油水界面自组装行为的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟研究了SDBS/BMAB体系的油水界面自组装行为机理.通过模拟SDBS/BMAB体系的界面吸附构型来探索自组装行为机理,并给出了SDBS和BMAB在界面上的吸附过程.表面张力的模拟结果与实验数据有高度的吻合性.根据模拟结果,提出了SDBS/BMAB体系在界面上的自组装结构形成原因.同时,计算了密度曲线、径向分布函数和单层膜扩散系数,根据计算结果提出并探究了SDBS与BMAB之间的界面自组装对于降低界面张力的影响.     

甲烷＋氮气／水体系高压界面张力的测定与计算

利用改装的JEFRI高压界面张力仪测定了5组不同配比的甲烷、氮气混合物与水之间的高压界面张力。并分析了温度、压力以及气体混合物组成对该体系界面张力的影响。在298～373K、1～30MPa的实验条件下。甲烷、氮气混合物与水之间的界面张力总是随压力、温度的升高以及甲烷含量的增加而降低。采用Zuo和Stenby提出的线性梯度理论对实验体系的界面张力进行了计算，计算值与实验值符合较好。     

(W/O)/W乳化液膜体系的界面状态方程

本在Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附式的基础上，结合乳化液膜膜相中“有效浓度”的概念，提出了乳化液膜的界面状态方程，利用该界面状态方程，本进一步研究了乳化液膜膜相中表面活性剂“有效浓度”与乳化液－外相水间界面张力的关系。同时，对搅拌机槽缺乏几何条件和操作参数对界面张力的影响进行了讨论，所建模型与实验数据吻合较好。     

无碱二元复合体系驱油机理研究

依据毛管数理论,传统观点认为界面张力越低,采收率越高,因此超低界面张力一直是评价表面活性剂界面活性的重要指标。基于并联岩心物理模拟试验研究了界面张力与提高采收率的关系,发现非均质油藏条件下低界面张力体系采收率高于超低界面张力体系。通过室内试验研究驱油体系形成乳液状态及粒径分布规律,揭示采收率与乳液粒径之间的关系。研究认为,低界面张力体系形成的乳液液滴粒径与高渗透层喉道尺寸匹配,能够有效封堵高渗透层,迫使更多注入液转向进入低渗透层,在扩大波及体积的基础上提高洗油效率,因此低界面张力体系比超低界面张力体系具有更好驱油效果。     

石油磺酸盐对胜利油田原油、胶质、沥青质界面性质的影响

研究了石油磺酸盐对胜利油田孤四水驱原油及由该原油提取的胶质、沥青质油水界面性质的影响。实验结果表明,石油磺酸盐能显著降低各模拟油的油水界面张力,并可使其达到超低界面张力范围;而对各模型油油水界面剪切粘度的影响却不同。在一定浓度范围内,原油和沥青质模拟油的油水界面剪切粘度均随石油磺酸盐浓度的增加而增加,但当石油磺酸盐浓度足够高时,二者的界面剪切粘度却有所下降,只是下降的幅度不同;胶质模拟油的油水界面剪切粘度随着石油磺酸盐浓度的增加而减小。随石油磺酸盐浓度的改变各模拟油的ζ电位也发生了明显变化。     

恒速滴重法测定动态界面张力

建立了文题的测定装置，能检测０．５ｍＮ／ｍ以上，液滴表面寿命大于０．０５ｓ的动态界面张力。从液滴形成的过程中，考虑运动摩擦力和环流摩擦力在液滴分离的力平衡中所起的作用，提出了恒速滴重法测定σ１计算式，并用实验数据关联了相对运动度Ｕ０的计算式。用纯物质的油－水系统的实验数据对公式加以验算，一般误差在０．５＾以内，用上述两式计算ＳＤＳ，ＣＴＡＢ，Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００等油－水系统的σｔ，并推算各表面     

（W／O）／W液膜体系的界面状态方程

在Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附式的基础上，利用“有效浓度”的概念，推导出了乳化液膜体系的界面状态方程。进一步探讨了乳化液膜体系乳化溶胀与表面活性剂本身的及界面吸附状态的关系。所提出的界面状态方程预测值与实验值吻合较好。     

激光衍射法测量液体的表面张力及界面张力

基于低频液体表面波的光衍射原理,提出了一种测量液体表面张力及界面张力的光学方法。系统地建立了测量理论,并给出了解析关系。实验上观察到高清晰的液体表面波衍射条纹,讨论了由衍射条纹测量液体特表面张力及界面张力的具体过程,给出了测量结果。本方法具有实时、非接触的特点。     

多层界面液膜的研究

经过对多层界面液膜的实验探索,获得了四相物系双层界面液膜和五相物系三层界面液膜等一系列多层界面液膜。并且提出了多层界面液膜自动形成的一般式,由此,展示了多层界面液膜的广阔领域。其中每一种多层界面液膜在应用上都将有其广泛的发展前景。     

倾斜方管内气液两相分层流界面的稳定性分析

利用双流体模型推导了倾斜方管内气液两相流界面波的色散方程，分析了界面的稳定性，系统研究了管道尺寸，气液两相流量，液相粘度，表面张力及通道倾角对界面稳定性的影响。     

改性木质素磺酸盐表面活性剂合成及性能研究

以草浆或木浆碱木素为原料,经过与脂肪多胺的曼尼希反应、与油酰氯的酰化反应和磺甲基化反应,合成了一系列含有酰胺结构的改性木质素磺酸盐表面活性剂．对改性木质素磺酸盐界面性能进行了测试,讨论了表面活性剂质量分数及碱质量分数对界面张力的影响．结果表明改性产品具有非常优良的界面活性,单独使用即可在较宽的表面活性剂质量分数和碱质量分数的变化范围内,形成超低油-水界面张力,符合三次采油的基本要求．     

乳化液膜体系的界面状态方程(英文)

本文在Langmuir等温吸附式的基础上,结合乳化液膜(LSMs)膜相中“有效浓度”的概念,提出了乳化液膜的界面状态方程.利用该界面状态方程,本文进一步研究了乳化液膜膜相中表面活性剂“有效浓度”与乳状液-外相水间界面张力的关系.同时,对搅拌机槽缺乏几何条件和操作参数对界面张力的影响进行了讨论.所建模型与实验数据吻合较好.