含纳米颗粒的黏弹性表面活性剂泡沫压裂液性能

为了实现低压、低渗、强水敏等非常规油气资源的高效开发,研究了纳米颗粒在高温条件下对黏弹性表面活性剂(VES)泡沫压裂液的性能影响。压裂液体系中以阳离子表面活性剂作为起泡剂,将亲水型纳米SiO_2颗粒和黏弹性的蠕虫状胶束加入到基液中,从而对泡沫的稳定和压裂液的增黏起到协同作用,最终提高了压裂液的高温抗剪切性、黏弹性、稳定性和悬砂性。实验结果表明,含有纳米SiO_2颗粒的VES泡沫压裂液配制简单、成本较低,抗高温能力达到120℃,能在地层条件下自动破胶,在90℃下的半衰期接近80 min。与常规压裂液相比,含纳米颗粒的VES泡沫压裂液性能提高显著,对于特殊油气藏的开发极具潜力。     

表面活性剂水溶液泡沫形状

表面活性剂水溶液泡沫形状沙－德·米尔，王瑰琦（兰州大学力学系，兰州大学化学系，兰州，７３００００）肥皂泡沫的平面图［１］有它一定的对称形状，如图１所示，这种对称图形是由于有机液体（油脂）和水接触面间的张力平衡而形成的压力与温度可改变两个溶液面接触面问...     

驱油泡沫稳定剂的性能研究

在硫酸盐起泡液中添加4种不同类型的增粘性稳泡剂后,用Waring Blender法评价了起泡液的起泡情况以及不同稳泡剂的稳泡效果。利用布氏粘度计对4种稳泡剂溶液粘度的测定,从而了解了不同稳泡剂溶液随温度的升高和盐度的增大其粘度降解的情况。在此基础上,优选出了疏水缔合聚合物及其最佳加量。实验结果表明:添加了疏水缔合聚合物稳泡剂的起泡液具有在较高温度和矿化度下起泡能力较强且所起泡沫半衰期较长的优点,在油田EOR过程中注泡沫体系中具有良好的应用前景。     

一种新型高分子表面活性剂的性能评价

对一种新型高分子表面活性剂PSO1 (丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯的三元共聚物) 的增粘性能、稳泡性及洗油能力进行了实验室研究。高分子表面活性剂不仅有很强的增粘能力,而且能在一定程度上降低液体的表面张力。实验结果表明,高分子表面活性剂在稳定泡沫和提高驱油效率方面都比低分子表面活性剂优越,这预示着高分子表面活性剂在三次采油中有着广泛的应用前景。     

磺酸型表面活性剂压裂液的制备及性能研究

合成了一种阴离子磺酸型表面活性剂,将其与助剂配合使用作为压裂液增稠剂,在中性氯化钠溶液中反应交联,制得一种阴离子清洁压裂液.实验结果表明:体系配比为5%增稠剂+3.5%氯化钠时,性能较好,具有优良的耐温、耐剪切、流变黏弹性及携砂性,破胶彻底易返排,对岩层伤害小等特点,满足了低压、低渗透油气藏压裂液的要求.     

凝胶与表面活性剂室内优选实验研究

凝胶与聚表二元复合体系交替注入驱油技术是一项具有良好的使用价值及应用前景的提高采收率技术,为了探讨何种浓度的凝胶体系及表面活性剂的选材能够使该复合体系在油层中稳定性最强,驱油效果最好,开展了凝胶与表面活性剂室内优选实验.首先,通过测试不同浓度凝胶体系浓黏关系及稳定性,优选出了聚合物浓度为2000 mg/L的凝胶体系,其具有成胶时间短、稳定性强及凝胶强度大等特点.同时通过配伍性实验分别对比了三种不同配方的铬离子凝胶体系及复合离子凝胶体系的凝胶强度,结果显示,较之复合离子凝胶体系,铬离子凝胶体系成胶后黏度大,且后期稳定性更强.最后对RMA-1型表面活性剂以及烷基苯磺酸盐进行界面张力大小测定发现,RMA-1型表面活性剂与铬离子凝胶体系能形成超低界面张力,即RMA-1型表面活性剂更适合于铬离子凝胶体系.     

Gemini表面活性剂研究的新进展

Gemini是一类新型的表面活性剂,其分子中的亲水基和疏水基均为两个或两个以上,并通过联接基团联接.从Gemini表面活性剂的聚集行为、体相性质及应用等方面,特别是针对近两年国际上的研究成果,进行了较为全面的评述.并对新近出现的一些Gemini表面活性剂的特殊结构做了介绍.     

泡沫分离技术的研究——Ⅲ.用最大泡压法研究表面活性剂的气-液表面动态吸附行为

本文在已有的测定溶液动态表面张力(DST)的最大泡压法(MBPM)基础上,设计了一套可测表面年龄≥0.03秒的MBPM流程与装置,分别测定了十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(LAS)两种阴离子表面活性剂溶液的DST。对SDS溶液,DST的测定值与文献值吻合;对LAS溶液,随溶液浓度、温度以及溶液中NaCl浓度的增加,均使表面吸附速度提高,吸附量增加,DST降低。     

基于非离子表面活性剂的高压CO2泡沫稳定性试验

针对壬基酚聚氧乙烯醚系列非离子表面活性剂,利用高温高压可视化泡沫仪,在不同温度、压力和矿化度条件下对CO2泡沫性能进行测试,分析(聚氧乙烯基)EO聚合度、矿化度、压力和温度对CO2泡沫性能的影响。同时通过驱替试验对CO2泡沫作为驱油剂的封堵和流度控制能力进行测试,并与高温高压泡沫仪的试验结果进行对比,分析泡沫仪测试的泡沫综合性能指数与泡沫在驱替试验中的阻力系数的相关性。结果表明:随着EO聚合度的增大,表面活性剂的亲水性增加,所产生CO2泡沫的性能及稳定性提高;泡沫液矿化度增大、压力增大和温度升高都会导致CO2泡沫性能下降。驱替试验结果揭示了表面活性剂分子结构对CO2泡沫的影响,对CO2泡沫用非离子表面活性剂的设计和性能提高具有指导意义。     

丙烯酰胺共聚物与表面活性剂复配体系研究

利用锥板粘度计和旋滴界面表张力仪研究了丙烯酰胺（AM）－N－乙烯－2－吡咯烷酮（VP）－2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸（AMPS）（AM－VP－AMPS）共聚物水溶液与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（C18H29NaO3S)及中性表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚（OP－10）的相互作用以及该复配体系与原油之间界面张力，阴离子表面活性剂（C18H29NaO3S)会引起共聚物水溶液表观粘度的下降，而中性表面活性剂（OP－10）对共聚物水溶液表观粘度影响不大。     

软质聚氨酯泡沫稳定剂组成结构的正交优化

根据软质聚氨酯泡沫稳定剂的性能要求，对其组成结构进行正交优化。方法采用4因素4水平正交实验，确定其最佳结构组成，并对实验结果进行方差分析。结果软质聚氨酯泡沫稳定剂的组成结构为二甲基硅氧烷链节数m=80，含氢硅氧烷链节数n=9，3种不同烯丙基共聚醚PEA，PE-B及PE-C含量（摩尔分数）分别为0．25，0．45及0．30。结论所选择的4种因素对发泡效果的影响均十分显著，其泡剂配方匀泡效果与美国联碳的L-580相同。     

真12块表面活性剂驱数值模拟研究

真 12块Ed3 2 (新生代古近系戴南组第 2段第 3小层 )砂层组是受构造控制的岩性油藏 ,目前已进入高含水开发期。为了提高原油采收率 ,在室内进行了表面活性剂驱试验 ,针对该油藏条件优选出表面活性剂驱油体系的最佳配方。在室内岩心驱替试验数值模拟的基础上进行了现场表面活性剂驱的数值模拟研究 ,优选出的适合该油藏的最佳驱油方案为 :段塞尺寸为 0 .18倍孔隙体积 ,注入速度为产液速度的 0 .9倍。在注入表面活性剂主段塞之前先注入适量的牺牲剂段塞 ,以减少表面活性剂在油层中的损失。应用油藏数值模拟方法预测出的最佳驱油方案的原油采收率可达 4 0 .35 % ,累积增油量为 996 6t,试验有效期为 6 8个月 ,产出投入比为 3.4 6。     

缝洞型油藏泡沫驱效果及缝洞结构动用机理

缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间主要以裂缝和溶洞为主,非均质性极强,注水和注气开发过程中储集空间内残余大量剩余油。根据塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏的地质特点设计制作了能够表征不同缝洞结构特征的二维可视化物理模型,并基于可视化模型开展了泡沫驱物理模拟实验,揭示了泡沫驱对不同缝洞结构的驱油效果及不同缝洞结构的动用机理,并明确了泡沫对不同驱替阶段剩余油的动用效果。研究表明：泡沫具有极好的流度控制能力和高渗通道封堵能力,对于水平方向、垂直方向和高角度的裂缝都具有很好的驱替效果,能够有效地提高缝洞型碳酸盐岩油藏不同开发阶段后的原油采收率。充填介质的存在有利于扩大泡沫波及体积提高微观驱油效率;增强泡沫的强度和稳定性,能够增强泡沫调流转向的能力;减小泡沫的密度,能够降低界面张力,提高泡沫在缝洞油藏中的采收率。室内研究结果可为缝洞型碳酸盐岩油藏泡沫驱矿场应用提供理论基础。     

巨磁电阻效应

2007年诺贝尔物理学奖被授予了法国物理学家阿尔贝·费尔(Albert.Fert)和德国物理学家彼得·格伦贝格尔(Peter.Griinberg),以表彰他们发现了巨磁电阻(Giant Magnetoresistance,GMR)效应.这个效应的应用导致了计算机硬盘记录密度的极大提高.此外,GMR效应的发现也是全新的自旋电子学的开端.我们可以期待电子自旋的量子效应带给我们更多的发现和创新技术.     

SJT-B/表面活性剂/聚合物体系传输和转向能力实验研究

三元复合驱是最具应用前景的提高采收率技术之一，但采出液所引起的采油设备腐蚀和结垢问题制约着该技术的大规模推广应用。SJT-B助剂是一种磷硅酸盐化学添加剂，它具有良好的缓蚀防垢和降低界面张力效果。本文通过相关物理模拟实验研究，考察了“聚合物/SJT-B助剂/活性剂DQ”和“聚合物/SJT-B助剂”复合体系的传输和转向或调剖能力。结果表明，与聚合物溶液或普通三元复合体系相比较，添加SJT-B助剂后二元和三元复合体系的传输能力减弱，转向能力增强，这表明SJT-B助剂不仅具有良好的缓蚀防垢和降低界面张力效果，而且具有较强的调剖能力。     

聚氨酯硬泡材料本构关系研究

为了研究聚氨酯硬泡材料的应力—应变关系及泊松比,在室温条件下对聚氨酯硬泡材料进行了轴向压缩试验.结果表明:聚氨酯硬泡材料在抗压的整个过程中,都没有出现开裂现象,表明聚氨酯硬泡材料在抗压方面具有明显的延性性能.基于其应力—应变关系曲线,对其本构关系进行了拟合分析,从而得出聚氨酯硬泡材料强度极限为179.56 kPa,弹性模量为39.4 MPa.由纵横向应变,求得其泊松比为0.42.     

有机硅改性聚氨酯海绵衬垫的研制

探讨了有机硅改性聚氨酯海绵衬垫的制备工艺及其影响因素，通过有机硅改性，提高了 聚氨酯的耐热性。     

低渗透油层超低界面张力化学驱油方式研究

针对目前低渗透油层水驱采收率较低的问题,在室内采用新型超低界面张力活性剂(SLB甜菜碱型)稀体系及其与相对分子质量为480万的聚丙烯酰胺复配体系,在人造低渗透均质圆柱状岩心中进行了8个方案的化学驱油方式对比研究.结果表明:对未开发或刚投入水驱的低渗透油层单独使用SLB超低界面张力活性剂驱油时,应先注活性水段塞,后进行水驱,方可获得较高的采收率;对已进行水驱且注入水接近突破的低渗透油层,在采出液含水率达98%以后,先注低分子量聚合物水溶液段塞,后注SLB超低界面张力活性水段塞,将比注入二者的复配体系段塞获得更高的采收率.     

Preparation and supercapacitor performance of assembled graphene fiber and foam

Graphene-based materials have been full of vigor and tremendous potentiality for application in supercapacitors due to its variety of unique properties such as electronic properties, simple synthesis, etc. In developing new macroscopic nanostructured graphene materials for supercapacitors, considerable efforts have been made by the scientist including our research group. In this account, we describe our development of the construction of the assembled graphene especially fiber and foam, which have great potential in addressing the challenges in the synthesis of graphene-based electrode materials for supercapacitors. As the supercapacitors are reviewed in this article, they are accordant with the rapid development of flexible, lightweight, and wearable-electronic devices, overcoming the major some drawbacks of conventional bulk supercapacitors. We hope that this summary will benefit the further research of graphene-based materials for the applications in electrochemical energy storage devices and beyond.     

复合表面活性剂粘度行为研究

通过对高分子化合物聚丙烯酰胺 ( PAM)与小分子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵( 1 831 )或十二烷基苯磺酸钠 ( LAB)混合体系的粘度的测定 ,绘制了ηr- T,ηsp·ρPAM-1-ρPAM关系图。研究表明 PAM与 1 831的络合作用强 ,是较好的增稠剂