大庆原油活性组分及相关界面性质

用沉淀法和色谱分离法将大庆原油分离成沥青质、极性物和抽余油3部分。傅立叶红外光谱分析表明，沥青质组分和极性物中存在羧酸类或酚类以及含氮化合物，抽余油主要为烃类物质，可能还存在很少量的非极性基团较大的酯类物质。测定结果表明，在大庆原油中，沥青质的相对分子质量最大，其次为极性物，抽余油的相对分子质量最小。沥青质、极性物和抽余油都具有一定的界面活性。原油乳化实验表明，沥青质具有较弱的W／O乳化能力，抽余油具有较强的W／O乳化能力，是造成大庆原油W／O乳化的主要组分，极性物是造成大庆原油O／W乳化的主要组分。     

克拉玛依二中区原油中活性组分含量分析及其相关界面性质

用多级溶剂萃取法分离出克拉玛依二中区原油中的活性组分，并测出了油中活性组分的含量为４．８１ｍｇ／ｇ，用红外光谱法和元素分析法初步鉴定了活性组分的结构，活性组分的红外光谱图在２５００－３６００ｃｍ＾－１处有一较宽的吸收峰，在１７０７ｃｍ＾－１处有一很强的羰基伸缩振动峰。     

克拉玛依二中区原油中活性组分含量分析及其相关界面性质

用多级溶剂萃取法分离出克拉玛依二中区原油中的活性组分，并测出了油中活性组分的含量为4．81mg／g，用红外光谱法和元素分析法初步鉴定了活性组分的结构活性组分的红外光谱图在2500～36O0cm(-1)处有一较宽的吸收峰，在1707cm(-1)处有一很强的羰基伸缩振动峰。红外光谱和元素分析结果表明，活性组分含有较高比例的氧和氮，活性组分中富集了大量的羧酸类或酚类以及含氮化合物．气相渗透压法测得活性组分的数均相对分子质量为219，对提取物的界面性质研究表明，活性组分与碱（NaOH，Na2O3）的动态界面张力最低值可以达到10(-2)mN／m，而提取活性组分后的原油与碱溶液动态界面张力最低值明显高于未提取原油的动态界面张力最低值，提取物为原油中的活性组分     

大庆减压渣油馏分油水界面张力的研究

采用超临界萃取分离技术，将大庆减压渣油按相对分子质量分割为17个馏分，并对各馏分进行了化学组成分析和紫外光谱测定。在此基础上，采用吊环法对各馏分在不同条件(馏分质量分数、油相组成、盐的种类及质量分数、水相pH值)下的油水界面张力进行了研究。结果表明，大庆减渣馏分相对分子质量逐渐增大，氢碳原子比逐渐下降，芳香共轭结构逐渐增多；随着馏分在油相中质量分数的增大，界面张力下降，且下降趋势相似，总体降幅不大；随着油相中庚烷的增多，界面张力降低。水相中CaCl2使得油水界面张力上升，而NaCl或KCl对油水界面张力影响较小。水相pH值在酸性范围内变化时，基本不影响油水界面张力，pH值在碱性范围内增大时，界面张力降低。     

原油各组分表面膜性质的研究

从草桥重质原油和草桥重油中分离出饱和分、芳香分、胶质和沥青质，用Ｌａｎｇｍｕｉｒ膜天平研究了这些物质在水面上形成的表面膜的膜压及水相ｐＨ值对膜压的影响。研究结果表明，在相同的归一化面积下，沥青质表面膜的膜压明显高于其它组分的表面膜膜压。与沥青质相比，胶质的表面膜膜压随水相ｐＨ值的增大有较显著的增高。     

大庆减压渣油馏分油水界面张力的研究

采用超临界萃取分离技术 ,将大庆减压渣油按相对分子质量分割为 17个馏分 ,并对各馏分进行了化学组成分析和紫外光谱测定。在此基础上 ,采用吊环法对各馏分在不同条件 (馏分质量分数、油相组成、盐的种类及质量分数、水相 pH值 )下的油水界面张力进行了研究。结果表明 ,大庆减渣馏分相对分子质量逐渐增大 ,氢碳原子比逐渐下降 ,芳香共轭结构逐渐增多 ;随着馏分在油相中质量分数的增大 ,界面张力下降 ,且下降趋势相似 ,总体降幅不大 ;随着油相中庚烷的增多 ,界面张力降低。水相中CaCl2 使得油水界面张力上升 ,而NaCl或KCl对油水界面张力影响较小。水相 pH值在酸性范围内变化时 ,基本不影响油水界面张力 ,pH值在碱性范围内增大时 ,界面张力降低。     

沥青质与胶质分子结构对油水界面性质的影响

本论文用红外和紫外光谱等方法,分析比较了胜利和沙特原油中活性组分的结构,测定了胶质和沥青质的界面张力,并用界面剪切粘度对其界面膜强度进行了表征。结果表明沥青质和胶质的结构和分子量不同,沥青质含有更多的芳环结构,分子量也比胶质大,界面膜强度比胶质的强,说明界面膜强度与分子结构和分子量大小有关。     

原油各组分表面膜性质的研究

从草桥重质原油和草桥重油中分离出饱和分、芳香分、胶质和沥青质,用Ｌａｎｇｍｕｉｒ膜天平研究了这些物质在水面上形成的表面膜的膜压及水相ｐＨ值对膜压的影响。研究结果表明,在相同的归一化面积下,沥青质表面膜的膜压明显高于其它组分的表面膜膜压。与沥青质相比,胶质的表面膜膜压随水相ｐＨ值的增大有较显著的增高。     

孤东原油组分与其ASP配方体系之间界面张力的研究

为探索三次采油配方的本质，寻找原油中对配方起主要作用的组分及其含量，以孤东原油为对象，首先得到其最佳三采配方，然后通过测量其与原油各个组分之间的界面张力，得到一些有价值的结果：①以价格低廉的天然混合羧酸盐为表面活性剂的孤东原油的ASP(碱、表面活性荆及聚合物组成的三元复合体系)配方(质量分数)：0、5％SDC-C(S) 0．7％复碱(m(Na2CO3)：m(NaHCO3=I)=1：1)(A) 0．1％HAPM(P)；②降低界面张力的能力以沥青质最大，胶质次之；③单独沥青质、胶质或者油分的模拟油，与ASP最佳配方体系的界面张力都比原油高，说明原油中各个组分存在协同效应；④胶质可作为原油的等效烷烃用于三次采油配方的研究．     

原油组分与降凝剂相互作用

利用红外光谱探讨了原油中各组分与降凝剂之间的相互作用,由实验得到以下主要结论:降凝剂的极性基团与沥青质的极性基团形成氢键,降凝剂和沥青质分子结合在一起,降凝剂高分子链转动和扭曲,减少沥青质平面分子结构的重叠,减少堆叠体的形成;另一方面,降凝剂中的极性基团也可以与胶质的极性基团发生氢键作用,降凝剂高分子分子健转动和扭曲,减少胶质本身的氢键结合,减少胶质分子之间通过氢键形成密集胶束的趋势。由于沥青质堆叠体和胶质密集胶束的减少,原油的粘度的降低,达到了降低原油粘度的目的;原油的凝点主要由蜡的含量和组成决定的,胶质和降凝剂能够参与使蜡的结晶,使蜡晶的形态和尺寸发生改变,达到降低凝点的目的。     

高含聚合物原油破乳剂Pel-01的研制及应用

针对河南油田破乳剂主要是以复配为主,油田使用的原油破乳剂BP-169和SP169对高含聚合物的破乳效果较差的情况,采用三组分复配法研制了水溶性低温高效破乳剂Pel-01.室内对比评价表明:Pel-01在脱水率、脱水速度、油水界面等指标上均明显优于BP-169和SP169.下二门联合站6d的现场试验结果表明,使用Pel-01破乳剂破乳效果明显提高,投入使用后平均每天可减少加药量20kg,而且指标均达到外输原油的要求.     

稠油组分油水界面zeta电势及其影响因素研究

测定了辽河油田杜 84稠油化学官能团四组分 (酸性分、碱性分、两性分、中性分 )与极性四组分 (饱和分、芳香分、胶质和沥青质 )的zeta(ζ)电势 ,考察了水相pH值、盐度等因素对 ζ电势的影响。结果表明 ,官能团各组分间 ζ电势绝对值的差别较明显 ,其中酸性分最高 ,两性分最低、碱性分和中性分居中。酸性分在 pH =11时 ζ电势绝对值达到最高 ,其他组分的 ζ电势在 pH =12时达到最高。极性四组分 ζ电势绝对值差别不大 ,各组分 ζ电势绝对值都随着pH值升高而升高。在盐度为 1g/L左右时 ,各组分的 ζ电势绝对值都有一个极大值 ,总趋势是 ,各组分 ζ电势绝对值基本上随着盐浓度的增加而减小。碱性条件下 (pH =11～ 12 )水包稠油乳状液中起稳定作用的官能团组分主要是酸性分和极性四组分中的沥青质。水相的碱性条件有利于水包稠油乳状液的稳定 ,盐在特定浓度下具有一定的稳定水包稠油乳状液的作用。但从总体趋势看 ,盐含量的增加会破坏乳状液的稳定性。用离子交换色谱分离得到的官能团组分更能揭示稠油中界面活性组分的内在本质。     

乳化降粘技术在稠油开采中的应用研究

为解决大庆黑帝庙稠油粘度高，开采难度大的问题，开发了应用乳化降粘技术采该油藏的新方法。现场应用表明，开发的稠油乳化降粘剂耐低温，使用浓度小，明显降低稠油粘度及其在井筒及管线中的流压，同时不影响稠油破乳，具有较大的推广使用价值。     

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。     

原油及其族组分裂解过程中产物组成变化特征

采用高温模拟技术,对原油和原油族组分样品进行模拟实验,并对其产物进行系统的地球化学研究.结果表明:原油及其族组分在裂解过程中产物组成变化是有一定规律的.最初,高碳数化合物裂解为较高碳数化合物C<,25>～C<,32>;随着模拟温度的升高,C<,6>～C<,14>化合物丰度增加,伴随一定量的C<,1>～C<,5>气态烃生成;继续加热,C<,6>～C<,14>化合物大量裂解为C<,1>～C<,5>气态烃,伴随苯及其同系物的生成;最后,产物以甲烷、苯及其同系物为主.实验中还发现,原油及其族组分裂解过程中产物的组成变化特征与模拟温度有很大的关系,能为原油裂解程度进行量化描述.     

陕北原油热化学脱水技术初探

对陕北地区的原油进行了热化学脱水试验，并对现阶段正在使用的破乳剂性能进行了比较，筛选出了对本地区原油破乳脱水性能优良的破乳剂。发现本地区目前仍然使用的部分破乳剂性能欠佳有待更换。     

大庆胶凝原油启动屈服应力研究

准确预测胶凝原油管道的启动压力，是实现热含蜡原油管道安全经济输送、避免“凝管”事故发生的关键问题。根据原油流变性研究中剪切率和屈服值的定义，提出了胶凝原油启动剪切率和启动屈服应力两个新概念。研究认为，对应热油管道最低临界启输流量，管道存在启动剪切率，对应启动剪切率的屈服应力定义为启动屈服应力。使用室内模型环道，对大庆胶凝原油的启动特性进行了实验研究。结果表明，原油析出的蜡晶对静态降温过程胶凝原油结构强度的作用远大于对动态降温过程生成结构强度的作用。原油静态降温幅度越大，新生长的结构越强。胶凝原油启动屈服应力的主要影响因素有启动温度、启动剪切率和静态降温幅度，它们之间的关系可用三元线性方程描述。