稠油氧化自生表面活性剂乳化降黏实验研究*

以渤海稠油为原料,研究了空气低温催化氧化对稠油组成和性质的影响;并抽提分离出氧化稠油中石油羧酸,制成石油羧酸盐,评价其乳化性能;最后以稠油氧化程度、乳化助剂加量、含水率和乳化温度考察了助剂作用下氧化稠油的乳化性能。实验结果表明：稠油经空气低温催化氧化72 h后,沥青质+胶质下降了4.4%,相对平均分子质量减小5.18%,氧化对稠油起到了一定的改质作用;同时稠油酸值由氧化前的2.78 mgKOH/g增长到5.05 mgKOH/g;石油羧酸盐能形成较低的油/水界面张力,具有良好的乳化效果,稠油经空气低温催化氧化后,在复合乳化助剂作用下产生自生表面活性剂,形成水包油型乳液体系达到乳化降黏,降黏率达92%以上。     

乳化渣油作型煤粘结剂的研究

本文介绍了乳化油制型煤的工艺过程和制型煤中原料的配比及不同工艺条件对型煤工艺性能的影响。     

羊三木稠油油藏复合驱提高采收率实验研究

针对羊三木普通稠油油藏特征,通过界面张力实验和乳化实验筛选了聚表（SP）二元复合驱体系,体系组成为2 000 mg/L 表面活性剂PS–2+1 000 mg/L 聚合物HPAM。该聚表二元体系使油水界面张力降至10􀀀2 mN/m 数量级,并形成稳定的O/W 型乳状液。乳状液60 min 析水率为10.8%,降黏率为95.8%。岩芯流动实验表明,注入0.3 PV 驱油体系采收率提高幅度分别为聚表二元复合驱15.7%、聚合物驱10.8% 和表面活性剂驱7.9%。聚表二元复合驱提高羊三木稠油油藏采收率效果最好,适合用于提高普通稠油油藏采收率。     

稠油油藏蒸汽——表面活性剂复合驱数值模拟研究

对稠油油藏蒸汽－表面活性剂复合区的渗流机理及所涉及的物理化学现象进行了研究,建立了完整的数学模型,提出了用Crank-Nicolson差分格式求解水相中浓度的新方法。运用自行研制的软件对一个油藏区块进行了模拟计算,并对复合驱渗流机理及复合驱驱油效果的因素进行了分析研究。结果表明,表面活性剂浓度对驱油效果的,影响取决于表面活性剂的界面特性和总用量,加入表面活性剂的时机对最终驱油效果影响不大,吸附量大的表面活性剂的驱油效果差。     

稠油降解菌的筛选及其生物表面活性剂的特性

添加稠油对土壤中土著微生物进行驯化, 分离出33株能以稠油为惟一碳源生长的细菌, 从中筛选出2株高效表面活性剂产生菌XJ1和SJ4, 9株高效稠油降解菌. XJ1和SJ4可将发酵液的表面张力由72.4 mN/m分别降到36.1 mN/m和36.2 mN/m;14 d摇瓶油降解率分别为35.89%和31.59%, 降解效率在各单菌中最高. 同时研究了发酵液中XJ1和SJ4的生长量与其生物表面活性剂产生情况之间的关系, 经红外光谱分析初步确定两种生物表面活性剂均为糖脂类化合物.     

波及系数对稠油化学驱采收率的影响

为了研究稠油化学驱的影响因素,通过测定碱和表面活性剂复合体系与原油的界面张力、乳化能力和油膜收缩速率,得到了具有不同性能的配方,采用岩心驱替试验评价不同体系的驱油效率.结果表明,表面活性剂与稠油虽然可以达到超低界面张力,但是采收率不高,碳酸钠体系界面张力较高,但是采收率最高.分析表明:低界面张力体系虽然可以增大毛管数,提高洗油效率,但是在驱替过程中导致水驱通道内含油饱和度低,驱油剂窜进严重,波及系数较低;碳酸钠体系虽然没有达到超低界面张力,但是其乳化能力强,油膜收缩速率低,因而具有较大的波及系数,获得了较高的最终采收率.因此对于稠油油藏,提高驱油剂的波及系数对获得较高的采收率更为重要.     

新型耐温稠油降黏剂的制备与评价

为研制耐温稠油降粘剂,以丙酮作溶剂,采用氯乙酸法合成了氧乙烯链节数分别为4、6、8、10、15的5种壬基酚聚氧乙烯醚乙酸盐（以OPC-n表示,其中n表示氧乙烯链节数）,评价了这些表面活性剂对取自胜利油田、辽河油田的7种稠油的乳化降粘性能。结果表明,OPC-8的降粘能力最好,当质量分数为0.03%~0.1%时, 7种稠油的降粘率均高于90%。该降粘剂具有较高的耐温能力,在300℃下加热3h,其浓度没有发生明显变化。对特稠油和超稠油的开采具有指导意义。     

表面活性剂的选择与应用

介绍选择应用表面活性剂的HLB法。说明HLB值的概念与规定、HLB值的实验测定方法和公式计算方法等。     

稠油热力-表面活性剂复合驱数值模拟研究

对稠油油藏热采添加表面活性剂复合驱过程中的主要物理化学现象进行了分析,考虑乳状液的生成和作用,建立了完整的热力—化学复合驱数学模型。运用自行研制的软件进行了理论模拟计算,并对复合驱渗流机理及影响开发效果的因素进行了分析。研究结果表明,表面活性剂性质、浓度等在很大程度上影响着复合驱的开发效果;乳状液的形成改善了流度比,调整了注采剖面,提高了稠油采收率。     

腐殖酸钛盐对铀(VI)的吸附动力学与热力学研究

为了了解腐殖酸钛盐对铀在土壤中迁移的影响,本研究通过一系列静态吸附实验,开展了在不同pH、接触时间、温度和初始铀质量浓度等条件下,腐殖酸钛盐对铀(VI)的吸附研究,并进行了动力学和热力学分析。实验结果表明溶液pH值和初始铀质量浓度是影响腐殖酸钛盐吸附铀(VI)的重要因素,吸附量随着初始铀质量浓度的增加而增大,且在pH=6时吸附效果最佳,吸附量为34.75 mg/g,吸附平衡时间约为90 min。腐殖酸钛盐对铀的吸附动力学符合准二级动力学模型,即吸附主要是化学吸附。吸附热力学研究发现腐殖酸钛盐对铀的吸附符合Freundlich模型,表明吸附是多层吸附;腐殖酸钛盐对铀的吸附是一个自发的吸热过程,即温度升高有利于吸附作用。     

褐煤腐植酸基本性能研究

研究了褐煤中腐植酸的交换容量：ＨＮＯ３，Ｈ３ＰＯ４对腐植酸含量的影响，同时研究了褐煤腐植酸中杂质的固定与清除。     

腐植酸钠的提取及提纯

介绍腐植酸及腐植酸钠的性质、在陶瓷上的应用，提取及提纯生产工艺操作方法。     

腐植酸发酵形成黄腐酸的周期及其规律的研究

我们从自然界中找到了腐植酸发酵微生物，利用现代生物工程技术生产腐植酸并提以黄腐酸。从发酵液中可提到黄腐酸７ｇ／Ｌ以上。固体料中黄腐酸含量达２％－５０％，开 利用厌氧发酵工艺生产腐植酸和黄腐酸的新途径。     

一种新型驱油剂的合成及评价

以十六烷基二甲基叔胺和1,4-二溴丁烷为原料制备了新型Gemini表面活性剂16-4-16,并测定了目标产物的粘度和表面活性.结果表明该表面活性剂在较低的浓度下就能大大的降低油水界面张力,且与普通表面活性剂具有很好的协同效应,可以作为一种新型的驱油剂来使用.     

pH和腐植酸对Cd,Cr在土壤中形态分布的影响

通过调节pH值和腐植酸(HA)的含量,并采用Tessier五步连续萃取法,研究了pH和腐植酸对土壤中重金属Cd和Cr形态和生物活性的影响.结果表明,随着pH的升高,Cd可交换态和碳酸盐结合态的含量变化互为消长,生物活性基本不变;其Fe/Mn氧化物结合态、有机结合态和残渣态的含量不变.Cr可交换态和碳酸盐结合态的含量随着pH的升高而升高,生物活性增强;有机结合态的含量减少,Fe/Mn氧化物结合态和残渣态的含量不变.随着腐植酸投加量的增多,Cd和Cr可交换态和碳酸盐结合态的含量迅速减小,生物活性减弱;它们的Fe/Mn氧化物结合态略增,有机结合态和残渣态含量基本不变.     

浊度法用于高凝稠油乳化剂的配方筛选

通过分光光度计测定稀释后下层乳液的浊度随搅拌时间的变化关系,直接表征了乳液的形成和破坏过程,得到了浊度与分散相(油相)体积分数之间的线性关系,阐明了浊度随搅拌时间的变化原因,并从理论上进行了解释。采用该方法分别考察了NaOH质量分数和不同乳化剂对高凝稠油乳化效果的影响,并与相分离法的试验结果进行对比,两者具有较好的吻合性。试验结果表明:浊度法作为一种简单而有效的乳液表征方法,可直接用于高凝稠油乳化剂配方的优化。     

硅藻土对腐殖酸的吸附动力学研究

利用准一级动力学模型、准二级动力学模型、Elovich模型和双常数模型对硅藻土吸附腐殖酸进行动力学拟合,利用Langmuir、Freundlich、Temkin和Koble-Corrigan模型对硅藻土吸附腐殖酸进行热力学研究.动力学研究结果表明,与其他模型相比,线性准二级动力学模型更适合于描述硅藻土对腐殖酸的吸附,该吸附反应为化学吸附;热力学研究表明,Langmuir方程更加适合描述硅藻土对腐殖酸的吸附行为,ΔH0为正值,表明该吸附反应为吸热反应,ΔG0为负值,表明该吸附过程可自发进行.     

不同来源胡敏酸的酒精分级

从草炭、褐煤、风化煤3种腐殖化程度不同的物料中提取了3种不同的胡敏酸，分别对其进行酒精分级，并对各级分的碳、氮含量进行了测定．结果表明．在3种胡敏酸中．草炭胡敏酸的脂肪性最强，芳构化度最低．分子量最小；风化煤胡敏酸的脂肪性最弱，芳构化度最强，分子量最大；褐煤胡敏酸则居中。