羧甲基化的非离子型表面活性剂与石油磺酸盐的复配试验

对羧甲基化的非离子型表面活性剂进行了应用研究.考察了这种非离子- 阴离子两性活性剂的耐盐能力和界面张力,研究了其与石油磺酸盐复配的性能.试验表明,这种两性活性剂与石油磺酸盐复配,不仅能大大改善石油磺酸盐的耐盐性能,而且由于存在界面张力协同效应,不需添加低分子量的醇即能使复配体系与癸烷的界面张力达到超低,适合于高矿化度地层驱油.此外还进行了高矿化度条件下的模拟驱油试验,取得好的效果.     

脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的合成研究进展

介绍了三次采油用新型阴-非离子表面活性剂——脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐,叙述了其在高温高矿化度油藏开采中表现出的优良性能及其广阔的应用前景.重点归纳总结了国内外有关脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐类表面活性剂的合成研究,并分析各合成工艺路线的优缺点,最后展望了该新型阴-非离子表面活性剂的研究方向.     

聚氧丙烯醚型表面活性剂结构及矿化度对油水界面张力的影响

实验选用9AS-n-0、13AS-n-0系列氧丙烯聚醚型表面活性剂,使用Texa-500型界面张力仪在55℃时不同矿化度条件下,测定了表面活性剂水溶液与桩西106-x18-15脱水原油间的界面张力,研究了矿化度及表面活性剂分子结构与油水界面张力的关系.研究发现,随着矿化度的增加,界面张力不断降低,在某一特定值时,界面张力达到最小值;随着氧丙烯链的增长,达到低界面张力所需矿化度的区域是逐渐降低的;研究还发现,含有分支结构的13AS-n-0系列表面活性剂的界面活性要比9AS-n-0好.     

分子键连接性指数及其应用

基于分子拓扑图的边,即非氢原子间的化学键,提出键参数ti,并在ti的基础上定义分子键连接性指数F.F对有机化合物具有良好的结构选择性,而且与链烷烃、脂肪醇的沸点都具有良好的线性关系, 使用该模型对85个链烷烃和37个脂肪醇的沸点的估算结果接近实验值, 且计算简便,物理意义明确.     

埕东油田东区西北部Ng3^2层调驱试验中驱油剂的研究

针对埕东油田东区西北部Ng23层油、水的性质及油层温度等条件,采用绘制界面张力等值图的方法对两种国产石油磺酸盐KPS和APS的复配结果进行了优化,筛选出可与该区块原油产生最低平衡油水界面张力的驱油剂配方(0.20%KPS+0.07%APS),并通过室内驱油试验验证了该配方的洗油能力.在埕东油田东区西北部Ng23层的调驱试验中,为对抗石油磺酸盐在地层的吸附损耗以及地层水的稀释作用,按比例增大了驱油剂配方中各种物质的浓度,矿场试验取得了成功.试验结果表明,将性质和结构互补的两种不同来源的石油磺酸盐进行复配,可与原油产生超低界面张力(4.7×10-5 mN/m).界面张力等值图法是筛选驱油剂配方的一种有效方法.     

埕东油田东区西北部Ng_3~2层调驱试验中驱油剂的研究

针对埕东油田东区西北部Ng23 层油、水的性质及油层温度等条件 ,采用绘制界面张力等值图的方法对两种国产石油磺酸盐KPS和APS的复配结果进行了优化 ,筛选出可与该区块原油产生最低平衡油水界面张力的驱油剂配方 (0 .2 0 %KPS +0 .0 7%APS) ,并通过室内驱油试验验证了该配方的洗油能力。在埕东油田东区西北部Ng23 层的调驱试验中 ,为对抗石油磺酸盐在地层的吸附损耗以及地层水的稀释作用 ,按比例增大了驱油剂配方中各种物质的浓度 ,矿场试验取得了成功。试验结果表明 ,将性质和结构互补的两种不同来源的石油磺酸盐进行复配 ,可与原油产生超低界面张力 (4.7× 10 -5mN/m)。界面张力等值图法是筛选驱油剂配方的一种有效方法。     

埕东油田东区西北部Ng23层调驱试验中驱油剂的研究

针对埕东油田东区西北部Ng23层油、水的性质及油层温度等条件,采用绘制界面张力等值图的方法对两种国产石油磺酸盐KPS和APS的复配结果进行了优化,筛选出可与该区块原油产生最低平衡油水界面张力的驱油剂配方(0.20%KPS+0.07%APS),并通过室内驱油试验验证了该配方的洗油能力.在埕东油田东区西北部Ng23层的调驱试验中,为对抗石油磺酸盐在地层的吸附损耗以及地层水的稀释作用,按比例增大了驱油剂配方中各种物质的浓度,矿场试验取得了成功.试验结果表明,将性质和结构互补的两种不同来源的石油磺酸盐进行复配,可与原油产生超低界面张力(4.7×10-5 mN/m).界面张力等值图法是筛选驱油剂配方的一种有效方法.     

复合体系对与碱反应后原油油水界面剪切黏度的影响

考察了石油磺酸盐、聚合物及矿化度对与碱反应后的原油模拟油油水界面剪切黏度的影响,并通过正交试验分析了3种凶素共存时对油水界而剪切黏度的影响.结果表明:石油磺酸盐使与碱反应后的模拟油油水界面剪切黏度降低,而聚合物的存在则使油水界面剪切黏度显著上升;降低矿化度有助于界面剪切黏度的上升,但其上升的程度比聚合物的要小得多;3种因素共存时,聚合物为非常显著性影响因子,矿化度及石油磺酸盐为非显著性影响因子.     

新型阴离子-非离子表面活性剂界面张力的研究

实验考察了5种自制的阴离子-非离子表面活性剂与桩西106-15-X18脱水原油在55℃下的动态界面张力与水相矿化度之间的关系.阴离子-非离子表面活性剂在水相中的质量浓度为1g.L-1.实验发现:所研究的表面活性剂与原油之间的动态界面张力受矿化度的影响明显,一定范围内,矿化度的增加有利于界面张力的降低,当矿化度增加到一定程度时界面张力又呈现增大的趋势.对于9AS-0-4、12AS-0-4、13AS-0-4三种表面活性剂,在相同的矿化度条件下,9AS-0-4的界面活性最好,12AS-0-4则略差;表面活性剂亲油基相同的情况下,随分子中氧丙烯链节长度的增加,表面活性剂的最佳盐含量依次降低,可以通过在表面活性剂中引入氧丙烯链节的方式来达到调节表面活性剂亲水亲油平衡之目的.     

物化条件对短碳链萘磺酸盐与活性组分协同效应的影响

系统地考察了离子强度和碱浓度对萘磺酸盐与原油中活性组分间协同效应的影响.研究表明,最佳协同效应需要最佳物化条件(碳酸钠浓度为0.005%,氢氧化钠浓度为2.5×10-3 mol/L,离子强度为0.3 mol/kg);另外,还考察了钙镁离子对原油、萘磺酸盐及碱水体系界面张力的影响,实验结果表明,钙镁离子对石油萘磺酸盐与胜利原油活性组分协同效应影响与碱型、碱浓度和离子强度有关.     

烃基苯磺酸盐表面活性剂AS的合成及其水溶液与原油的界面活性

以石油中间产品为原料合成了烃基苯磺酸盐表面活性剂 AS- 4,AS- 5,AS- 6。实验表明 ,AS水溶液 /碱 /原油体系具有 1 0 -2 m N/m以下的最小界面张力。讨论了异构体组分相对含量 ,合成的起始原料 ,平均分子量对 AS产物水溶液与原油的界面活性的影响。     

Gemini表面活性剂的合成及性能

以二苯乙烷和长碳链脂肪酰氯为原料合成出Gemini磺酸表面活性剂,通过核磁氢谱和红外光谱对化合物的结构进行表征,测定了其水溶液的表面张力,得出其表面张力曲线,进而算出其他相关参数.3种Gemini表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)值随烷基疏水碳链的增长而降低.与线性十二烷基苯磺酸钠(SDBS)相比,Gemini表面活性剂G12-2-12的C20值降低94.4%,CMC值降低91.3%.G12-2-12的饱和吸附面积(Amin)比对应单基表面活性剂的2倍降低27%,且Gemini表面活性剂在气液界面上排列更加紧密.     

新型缔合聚合物与表面活性剂的相互作用

通过对新型疏水缔合聚合物和表面活性剂二元体系的流变性及其聚表体系与模拟油之间的界面张力的研究,发现新型疏水缔合聚合物NAPs与表面活性剂SDBS之间存在明显的相互作用,并在一定条件下出现协同效应,聚表体系的体相粘度在某一表面活性剂浓度下出现最大值。聚表相互作用使它与模拟油之间出现最低界面张力的表面活性剂浓度增加,且界面张力要高于单独表面活性剂溶液与模拟油之间的界面张力。     

聚氧丙烯壬基酚醚硫酸酯盐/碱体系与原油动态界面张力研究

合成了聚氧丙烯壬基苯酚醚硫酸钠,研究了有机碱、无机碱以及所合成表面活性剂和有机碱、无机碱复配体系与桩西普通稠油的动态界面张力行为.结果表明:使用碳酸钠、三甲胺、三乙胺都可改变油水界面张力.碳酸钠/原油界面张力曲线呈"S"型变化,可分为缓慢上升、迅速上升和相对平衡3个阶段,而有机胺/原油界面张力曲线呈"U"型变化,出现动态界面张力最小值.碳酸钠加量不同时,其动态界面张力曲线变化不大;胺的质量分数升高时,动态界面张力则表现出先降低、后升高的趋势,存在最佳的胺加量.对于表面活性剂与Na2CO3复配体系,当Na2CO3加量高于一定临界值时,复配体系才有明显协同效应,此时仅需添加质量分数为0.0025%表面活性剂就可以将油水界面张力降低到10-5mN/m数量级.对于表面活性剂与有机胺的复配体系,降低油水界面张力的能力取决于体系中有机胺和表面活性剂的含量.只有当复配体系中有机胺的质量分数高于0.05%、9AS-3-0的质量分数低于0.01%时,复配体系才具有协同效应.上述研究说明:由有机碱和原油组分在油水界面反应生成的表面活性物质,其界面活性以及和聚氧丙烯壬基苯酚醚硫酸钠复配体系的界面张力行为与加无机碱的情况是不同的.另外,通过驱油试验证明,具有较低动态界面张力的9AS-3-0/Na2CO3复配体系有高的提高采收率的能力.     

非离子双子表面活性剂的合成研究进展

 双子表面活性剂是由间隔基团通过化学键联接两个疏水基团和两个亲水基团的离子头基构成的一类新型表面活性剂。与传统的单基表面活性剂相比,双子表面活性剂具有较低的临界胶束浓度、降低水溶液表面张力或者水油之间界面张力的性能更强、更好的水溶性等优点。国内外有许多关于阴离子和阳离子双子表面活性剂的合成和性能的报道,但关于非离子双子表面活性剂的合成还较少。非离子双子表面活性剂主要分为两大类：一类是醇醚、酚醚型,另一类是糖类衍生物。本文分别从联接基团加入法、极性头基加入法、疏水链基加入法等合成方法的角度,对不同类型的非离子双子表面活性剂的合成路线及性能进行了概述。其中,联接基团加入法是在两个现成的两亲分子之间插入一个联接基团,将这两个两亲分子联接起来。极性头基加入法则是联接基团先连接两条疏水链,再把两个极性头基加上去,一般是环氧乙烷或者是环氧丙烷加入的方法。疏水链基加入法所采用的原料化合物中含有联接基,并且已经和两个极性基团联接在一起,只是缺了两条碳氢疏水链。最后,对研究中存在的问题和今后的发展方向提出了一些看法,以期对新型双子表面活性剂的工业化有所促进。     

驱油用表面活性剂的发展及界面张力研究

综述了驱油用磺酸盐表面活性剂、羧酸盐表面活性剂、非离子-阴离子两性表面活性剂、烷基多糖苷表面活性剂、Gemini表面活性剂、甜菜碱表面活性剂的发展,指出Gemini表面活性剂、甜菜碱表面活性剂在油田中应用需解决的问题和国外近年较重视驱油用非离子-阴离子表面活性剂的趋势;总结了表面活性剂分子结构与降低界面张力性能的关系,指出研究甜菜碱类表面活性剂低界面张力形成机理对指导新型表面活性剂的合成有重要意义.     

有机硅羧酸钠表面活性剂的合成及其应用研究

为提高农药的叶面展性和靶标生物作用率,设计合成双疏水链的有机硅羧酸钠表面活性剂.采用FT-IR光谱表征产物结构,用拉环法测定其表面活性.利用正交试验法优化硅氢加成反应条件,并将Si-H转化率最高的有机硅羧酸钠用作辛硫磷助剂.结果表明:低含氢硅油和丙烯酸单体投料摩尔比为1.00:1.02,氯铂酸催化剂加入量(以Pt计)为单体质量的0.03%,110 ℃下反应6 h制得的有机硅羧酸钠,Si-H转化率达87.8%.有机硅羧酸钠表面活性剂水溶液在298 K时的临界胶束浓度(c_mc)为4×10mol·L,最低表面张力(γ)为17.87 mN·m.1%质量浓度的辛硫磷溶液在树叶表面能完全铺展,主要是由于双疏水链的有机硅羧酸钠表面活性剂分子的加入.