油酸钠泡沫循环利用研究
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
０ ４ ０ ５ ０６ ０ ７ ０ ８ ０９ １０ １ １ ． ． ． ． ． ． ． ．
由图 １ 知 ， 可 随着稳 泡剂加 量 的增大 ， 沫发泡 泡
油 酸 钠加 量 ／ ％
能力逐 渐降低 。实验 中同时还 发现 ， 未加 稳泡 剂时 ，
产生 的泡 沫表 层 松 散 ， 个 泡 沫体 积 较 大 ， 易 破 单 较
湖
㈣ ㈣ ∞ ｏ
Ｆ ３ ７ Ｈ Ｃ和 Ｈ Ｃ Ｃ为研究 对 象 ， 温 常压下 ， Ａ６ ，Ｅ Ｖ— Ｍ 常 考 察稳泡剂 加量 同发 泡 体 积 和半 衰 期之 间的 关 系 ，
实验结果 如图 １ 图 ２所示 。 、
由表 １ 可知 ， Ｘ 当 Ｃ和 Ｆ ３ ７加量均 为 ０ ２ 一 Ａ６ ．％ ０３ ． ％时 ， 液发泡体 积较 大 ， 衰期适 当。因此 ， 基 半 后
和 ２ ％ 氢氧 化 钠调 节 油 酸钠 溶液 的 ｐ ０ Ｈ值 ， 测定 油 ㈣ ㈣ 咖 ０ 酸钠在不 同加量 和 ｐ Ｈ值时 的发泡 能力 ， 结果 如 图 ３
所 示
稳 泡 剂 加 量 ／ ％
图 ２ 稳 泡剂 加 量 与 泡 沫半 衰 期 关 系
Ｆｉ． Ｔｈ ｌ ｔ ｎ ｏ ａ ｔ ｉ ｚ ｒ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｎ ａ ｄ ｆ ａ ｈ ｌ ｆ ｇ２ ｅ ｒ ａ ｏ ｆｆ ｍ ｓ ｌ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ｏ ｍ ａｆ ｌ ｅ ｅ ｉ ｏ ａｂ ｉ ｏ ｉ
图 １ 稳 泡 剂 加量 与泡 沫 体 积 关 系
ｉ ． Ｆ ｇ １ Ｔｈ ｅａ ｏ ｆｆ ａ ｓ ｂ ｌｚ ｒ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｎ ａ ｄ ｆ ａ ｏｕ ｅ ｒ ｌ ｔ ｎ ｏ ｏ ｍ ｔ ｉ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ｍ ｖ ｌ ｍｅ ｉ ａ ｉ ｏ ｏ
Ｖｏ ． Ｎｌ＿ １ ３１ ｌ６ Ｄｅ ｃ． ２ ９ ００
文 章编 号 ： ６４— ０ ６ ２ ０ ） ６— １３— ３ １７ ５ ８ （０ ９ ０ ０ ２ ０
油 酸 钠 泡 沫 循 环 利 用研 究
万 里平 ， 英 峰 ， 永 杰 孟 李
（ 西南 石 油大 学 石 油 工 程 学 院 ， 四川 成 都 ６ ０ ０ ） １５ ０
到一 定程度 即行 破 裂 。水 溶 性 高 分 子 的加 入 ， 以 可
｛ 收 稿 日期 ： ０ ８—１ ２ ２０ １— ８
基 金 项 目 ：国 家 ８ ３项 目（ ０ ６ Ａ ６ ０ ） “ ６ ２０ Ａ ０ Ａ１４ ； 油气 藏 地质 及 开 发 工 程 ” 家 重 点 实验 室开 放 项 目 （ Ｌ ０ ０ 。 国 Ｐ Ｎ ７４）
灭； 加稳 泡剂后 ， 沫 表层 致 密 ， 泡 单个 泡 沫 体 积均 匀
细小 ， 沫较难破 灭 。 泡
由图 ３可知 ， 在油酸钠 加量相 同的情况 下 ， 随着
ｐ Ｈ值 的升高 ， 油酸钠 的发泡 能力逐渐增 强 ， ｐ 在 Ｈ值
０左 再增 加 ｐ Ｈ值 ， 发泡能 力稍有 降 由图 ２可知 ， 沫 的半 衰 期 随稳 泡 剂 加量 的增 为 ｌ 右达到最 大 ， 泡 低 ； ８＜ Ｈ＜１ ， 着油 酸 钠加 量 的增 加 ， 发 在 ｐ ０时 随 其 大而 延 长 。 在 实 验 加 量 范 围 内 ， 泡 剂 中 添 加 稳 当油 酸钠 浓度 超 过 ０ ７ 以后 ， ．％ 发 Ｆ ３７所产 生 的泡沫体 积最 大 ， 次 是 Ｈ Ａ 而 添 泡能力 逐渐增 大 ， Ａ６ 其 Ｐ Ｍ； 原 加Ｘ Ｃ所 产生 的泡 沫最 为稳 定 ， 次是 Ｈ Ａ 其 Ｐ Ｍ。后 续 泡能力增 加幅 度很 小 ， 因是 油 酸 钠 在水 中的 临界 ．％ 当 ．％ 实验确 定 以 Ｘ Ｃ和 Ｆ ３ ７的复配 物作 为油酸钠 泡 沫 胶 束浓 度 约 为 ０ ５ ； 油 酸 钠 加 量 为 ０ ７ 且 Ａ６
的发泡能力逐 渐增强 ， ｐ 在 Ｈ为 １ ０左右达到最大 ， 再增加 ｐ Ｈ值 ， 泡能力稍有 降低 ； ８＜ｐ 发 在 Ｈ＜１ ０时 ， 油酸钠加量 随
的 增 加 ， 发 泡能 力逐 渐 增 大 ， 其 当油 酸 钠 加 量超 过 ０ ７ 后 ， 泡 能 力 增 幅 很 小 。通 过 调 节 ｐ 值 ， 实现 油 酸 钠 泡 沫 ．％ 发 Ｈ 可 发 泡一 消 泡一 再发 泡 的循 环 目的 ， 环 １ 循 ０次仍 保 持 良好 的发 泡 能 力 。 关键 词 ： 酸 钠 ； 沫 ； 环 利 用 ； 平衡 钻 井 油 泡 循 欠
解 聚丙烯 酰胺 （ Ｐ Ｍ） 化 学纯 ， 都 科龙 化 学 试剂 ＨＡ ： 成
厂 ； 性离 子 聚 合 物 处 理 剂 （ Ａ ６ ） 工 业 品 ， 都 两 Ｆ ３７ ： 成 形式 存在 ， 不易 溶 于水 ， 浮在 液 面 ， 漂 失去 活性 ； 在碱 科 龙 化学试 剂 厂 ； 乙基 纤 维 素 （ Ｃ） 化 学纯 ， 羟 ＨＥ ： 成 性介 质 中 ， 酸与 氢 氧 化 钠 中 和后 以油 酸 钠 的形 式 都科 龙 化 学 试 剂 厂 ； 黏 羧 甲 基 纤 维 素 钠 （ 油 高 ＨＶ— 存 在 ， 易溶 于水而 形成 表面 活性 剂 ， 而起 到 良好 Ｃ ） 工业 品 ， 极 从 ＭＣ ： 重庆化 学试 剂厂 ； 盐酸 ： 工业 品 ， 成都 的发泡作 用 ＂ 。本 文 研 究 了 油 酸钠 溶 液 在 不 同 ｐ 市科 龙化 工试 剂 厂 ； 氧化 钠 ： 业 品 ， 津 市美 琳 Ｊ Ｈ 氢 工 天
第３ ｌ卷
２０ ０ ９年
第 ６期
１ ２月
西 南石 油大学 学报 （自然 科 学皈）
ｌ）ｒ ａ ｆＳ ｕ ｈ ｓ ｔｏｅｕ Ｕｎｉｅ ｓｔ Ｓ ｉ ｎ ｅ ＆ Ｔｅ ｈ Ａ ｇ ｉｉｎ１ Ｉｔ ｎ ｌｏ ｏ ｔ ｗｅ ｔＰｅｒ ｌ ｍ Ｉｌ ｖ ｒｉｙ（ ｃ ｅ ｃ ｃ ｎ￣ｏ ｙ Ｅｄ ｔｏ
Ｔａ ｌ ｌ Ｔｈ ｘ ｎ ｅ ｕ ｔ ｆｆ ａ ｓａ ｉｉｅ ｂ ｅ ｅ ｍｉ ｉ ｇ ｒ ｓ ｌ ｏ ｍ ｔ ｂ ｌｚ ｒ ｓ ｏ
流动度降低， 延缓了排液的速度 ， 从而增加了泡沫的 稳定性 。配 制 质 量 分 数 为 ０ ６ 的 油 酸 钠 泡 沫 基 ．％
液， 然后取 １０ｍ ０ Ｌ基液 向其 中添加 不 同质量 分数 的 稳泡 剂 ， 油 田 常 用 的 ５ 种 稳 泡 剂 Ｘ Ｈ Ａ 以 Ｃ， Ｐ Ｍ，
图３ ｐ Ｈ值 和 油 酸 钠 加 量 与泡 沫 体 积 的 关 系
Ｆ ｇ ３ ｐ ｖ ｌ ｎ ｏ ｕ ｏ ｅ ｔ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ Ｖ ．ｆ ａ ｖ ｌ ｍｅ ｉ ． Ｈ ａ ｕｅ ａ ｄ ｓ ｄｉ ｍ ｌａ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｉ Ｓ ｏ ｍ ｏ ｕ ｏ
ｌ５ ２
２３ ２ ｐ ． ． Ｈ值 和油酸 钠加 量对 泡沫半 衰期 的影 响 基 液 配 方 同上 ， 验 测 得 泡 沫 半 衰 期 如 图 ４ 实
的稳泡 剂 。 ２ ２ 稳泡剂的 复配 ．
ｐ Ｈ＞８ ， 时 此时油 酸钠 的加 量 超过 其 临界 胶束 浓 度 ， 其 活性改 变不大 ， 因此 发 泡能 力 提 高有 限 ； Ｈ＜ 当ｐ ８ 时， 随着油酸 钠加量 的增大 ， 发泡 能力 变化 很小 。所 以 ， 酸钠发 泡能力对 其加量 和酸碱 度 相 当敏感 ， 油 可
以利用 这些性 质来控 制油酸钠 的发泡 量 。
向 １０ｍ ０ Ｌ自来 水 中添加 ０６ 油酸钠 ， ．％ 然后 向 此泡沫 基 液 中 添 加 不 同质 量 分 数 的 稳 泡 剂 Ｘ Ｃ和
Ｆ ３ ７ 考察 稳泡剂 复配性 能 ， Ａ６ ， 其结果 见表 １ 。
６划
万 里 半 ， ： 汕 酸 ｛Ｊ 沫 循 环 利 用 究 ＿泡 『 ｊ ＿
值 下 的发 泡能 力 和 泡 沫稳 定 性 ， 过调 节 油 酸 溶 液 通 工 贸有 限公 司 。
的ｐ Ｈ值 可 控 制 其 发 泡 性 能 ， 现 发 泡一 消 泡一 再 实
发 泡多次 循环 的 目的 。
２ 实 验 结 果 与讨 论
２ １ 不 同稳泡剂 对油 酸钠 泡沫 稳定性 的影 响 ．
拌器 中加 入 １０ｍ ０ Ｌ一定 浓度 的基 液 ， 选取 第 三档 高 泡 沫欠 平衡钻 井 中存在 泡沫 流体 一 次性 使 用 量 速 （＞５ ０ ｍ ｎ 搅 拌 ６ 后 ， 闭开 关 ， 取泡 沫 ０ｒ ｉ） Hale Waihona Puke Baidu ／ ０Ｓ 关 读 大 、 复利用 率低 的 缺点 ， 重 不仅 增 加 钻 井 作 业 成 本 ， 体积 ， 表示 发 泡 剂 的 发 泡 能 力 ， 录泡 沫 中 析 出 记 而且污染 环境 ， 因此 ， 如何 节 约发 泡 剂 用 量 、 降低 泡 ５ ０ｍＬ液 体所需 时 问 ， 为泡 沫 的半 衰期 ｔ ， 映泡 称 反 沫钻井 的成本 及满 足 日益严格 的环保 要 求成 为 泡 沫 沫 的稳定 性 。 钻井 的一 大难题 。实现泡 沫 流体循 环 利用 的前 提是 １２ 实验 药 品 ． 必须有 可行 的消 泡 方 法 ， 目前 常 用 的 消 泡方 法 按 原 油 酸钠 ： 析 纯 ， 都 市 科龙 化 工 试 剂 厂 ； 原 分 成 黄
摘
要 ： 用油酸钠表 面活性 对酸碱度 的敏 感性 ， 利 探讨油酸钠 泡沫的 可循 环性 ， 究稳 泡剂种类 、 研 含量 、Ｈ值 和油酸 ｐ
钠质量分数对油酸钠 泡沫性 能的影响。结果表 明 ： 随稳 泡剂含量 的增加 ， 油酸钠 泡沫 的发 泡能力逐渐 降低 ， 泡沫的半
衰 期 逐 渐 延 长 ， 定 的 最佳 稳 泡 剂 配 方 为 ０ ２ Ｘ ０ ２ Ｆ ３ ７ 在 油酸 钠 含 量 相 同情 况 下 ， ｐ 确 ．％ Ｃ＋ ． ％ Ａ ６ ； 随 Ｈ值 的升 高 ， 酸 钠 油
中 图分 类 号 ： Ｅ ５ ． ：Ｅ ４ ． Ｔ ２４ ４ Ｔ ２ ２ ９
文献标识码 ： Ａ
Ｄ Ｉ ０ ３ ６／．ｓｎ １７ ５ ８ ．０ ９０ ．２ Ｏ ：１ ．８３ ｊｉ ．６４— ０ ６ ２０ ．６０ ７ ｓ
引 言
力 和泡 沫 的稳 定性 。实 验 时 ， Ｗａｉｇ ｂｅ ｄｒ 在 ｒ — ｌｎ ｅ 搅 ｎ
续 实验 中确 定复 配稳 泡剂 加 量 为 ：． ％Ｘ ０ ２ ０ ２ Ｃ＋ ． ％
ＦＡ３ ７。 ６
２３ ｐ ． Ｈ值和 油酸钠加 量对发泡 能 力的影响
２３１ ｐ ． ． Ｈ值和 油酸钠加 量对泡 沫体积 的影响
＿２ Ｅ＼ Ｘ Ｃ和 Ｆ ３ ７加 量分别 为 ０ｌ ％时 ， １ ％盐酸 Ａ６ ． 蛙 越 ０ 用
作者简介 ： 万里平 （ ９２ ， （ １７ 一） 男 汉族 ） 湖北潜 江人 ， ， 副研究员 ， 博士后 ， 主要从事泡沫欠平衡钻井 、 石油管材腐蚀与防护 等研究 。
１４ ２
口ｇ＼ 一 踩 扑
显著 提高油酸钠 溶液 的黏度 ， 由于溶 液 的黏度增 大 、
表 ｌ 稳 泡 剂 复 配 实验 结果
１ 实 验 方 法 及 药 品
１ １ 实 验方 法 。 ．
泡沫 液膜 中 的液 体 ， 因受 重 力 及 弯 月 面 的 附加 压力 而导致 液体 从膜 间排走 ， 液膜 变 薄 ， 使 液膜 减薄 本文 采用 Ｗａｉｇ Ｂｅ ｄｒ ｒ — ｌｎ ｅ 法测 定泡 沫 的起泡 能 ｎ
理 可分 为物理 、 械 、 学和 自然 消泡 法 ¨ 。 机 化 表 面活性 剂 的特点 在于其 分 子结 构 中具 有 两亲 性， 亲水 性和 亲 油性 。油 酸 在 酸性 介 质 中 以油 酸 的
胶 （ Ｃ） 工 业 品 ， Ｘ ： 天津 市美 琳工 贸 有 限公 司 ； 分水 部
由图 １ 知 ， 可 随着稳 泡剂加 量 的增大 ， 沫发泡 泡
油 酸 钠加 量 ／ ％
能力逐 渐降低 。实验 中同时还 发现 ， 未加 稳泡 剂时 ，
产生 的泡 沫表 层 松 散 ， 个 泡 沫体 积 较 大 ， 易 破 单 较
湖
㈣ ㈣ ∞ ｏ
Ｆ ３ ７ Ｈ Ｃ和 Ｈ Ｃ Ｃ为研究 对 象 ， 温 常压下 ， Ａ６ ，Ｅ Ｖ— Ｍ 常 考 察稳泡剂 加量 同发 泡 体 积 和半 衰 期之 间的 关 系 ，
实验结果 如图 １ 图 ２所示 。 、
由表 １ 可知 ， Ｘ 当 Ｃ和 Ｆ ３ ７加量均 为 ０ ２ 一 Ａ６ ．％ ０３ ． ％时 ， 液发泡体 积较 大 ， 衰期适 当。因此 ， 基 半 后
和 ２ ％ 氢氧 化 钠调 节 油 酸钠 溶液 的 ｐ ０ Ｈ值 ， 测定 油 ㈣ ㈣ 咖 ０ 酸钠在不 同加量 和 ｐ Ｈ值时 的发泡 能力 ， 结果 如 图 ３
所 示
稳 泡 剂 加 量 ／ ％
图 ２ 稳 泡剂 加 量 与 泡 沫半 衰 期 关 系
Ｆｉ． Ｔｈ ｌ ｔ ｎ ｏ ａ ｔ ｉ ｚ ｒ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｎ ａ ｄ ｆ ａ ｈ ｌ ｆ ｇ２ ｅ ｒ ａ ｏ ｆｆ ｍ ｓ ｌ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ｏ ｍ ａｆ ｌ ｅ ｅ ｉ ｏ ａｂ ｉ ｏ ｉ
图 １ 稳 泡 剂 加量 与泡 沫 体 积 关 系
ｉ ． Ｆ ｇ １ Ｔｈ ｅａ ｏ ｆｆ ａ ｓ ｂ ｌｚ ｒ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｎ ａ ｄ ｆ ａ ｏｕ ｅ ｒ ｌ ｔ ｎ ｏ ｏ ｍ ｔ ｉ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ｍ ｖ ｌ ｍｅ ｉ ａ ｉ ｏ ｏ
Ｖｏ ． Ｎｌ＿ １ ３１ ｌ６ Ｄｅ ｃ． ２ ９ ００
文 章编 号 ： ６４— ０ ６ ２ ０ ） ６— １３— ３ １７ ５ ８ （０ ９ ０ ０ ２ ０
油 酸 钠 泡 沫 循 环 利 用研 究
万 里平 ， 英 峰 ， 永 杰 孟 李
（ 西南 石 油大 学 石 油 工 程 学 院 ， 四川 成 都 ６ ０ ０ ） １５ ０
到一 定程度 即行 破 裂 。水 溶 性 高 分 子 的加 入 ， 以 可
｛ 收 稿 日期 ： ０ ８—１ ２ ２０ １— ８
基 金 项 目 ：国 家 ８ ３项 目（ ０ ６ Ａ ６ ０ ） “ ６ ２０ Ａ ０ Ａ１４ ； 油气 藏 地质 及 开 发 工 程 ” 家 重 点 实验 室开 放 项 目 （ Ｌ ０ ０ 。 国 Ｐ Ｎ ７４）
灭； 加稳 泡剂后 ， 沫 表层 致 密 ， 泡 单个 泡 沫 体 积均 匀
细小 ， 沫较难破 灭 。 泡
由图 ３可知 ， 在油酸钠 加量相 同的情况 下 ， 随着
ｐ Ｈ值 的升高 ， 油酸钠 的发泡 能力逐渐增 强 ， ｐ 在 Ｈ值
０左 再增 加 ｐ Ｈ值 ， 发泡能 力稍有 降 由图 ２可知 ， 沫 的半 衰 期 随稳 泡 剂 加量 的增 为 ｌ 右达到最 大 ， 泡 低 ； ８＜ Ｈ＜１ ， 着油 酸 钠加 量 的增 加 ， 发 在 ｐ ０时 随 其 大而 延 长 。 在 实 验 加 量 范 围 内 ， 泡 剂 中 添 加 稳 当油 酸钠 浓度 超 过 ０ ７ 以后 ， ．％ 发 Ｆ ３７所产 生 的泡沫体 积最 大 ， 次 是 Ｈ Ａ 而 添 泡能力 逐渐增 大 ， Ａ６ 其 Ｐ Ｍ； 原 加Ｘ Ｃ所 产生 的泡 沫最 为稳 定 ， 次是 Ｈ Ａ 其 Ｐ Ｍ。后 续 泡能力增 加幅 度很 小 ， 因是 油 酸 钠 在水 中的 临界 ．％ 当 ．％ 实验确 定 以 Ｘ Ｃ和 Ｆ ３ ７的复配 物作 为油酸钠 泡 沫 胶 束浓 度 约 为 ０ ５ ； 油 酸 钠 加 量 为 ０ ７ 且 Ａ６
的发泡能力逐 渐增强 ， ｐ 在 Ｈ为 １ ０左右达到最大 ， 再增加 ｐ Ｈ值 ， 泡能力稍有 降低 ； ８＜ｐ 发 在 Ｈ＜１ ０时 ， 油酸钠加量 随
的 增 加 ， 发 泡能 力逐 渐 增 大 ， 其 当油 酸 钠 加 量超 过 ０ ７ 后 ， 泡 能 力 增 幅 很 小 。通 过 调 节 ｐ 值 ， 实现 油 酸 钠 泡 沫 ．％ 发 Ｈ 可 发 泡一 消 泡一 再发 泡 的循 环 目的 ， 环 １ 循 ０次仍 保 持 良好 的发 泡 能 力 。 关键 词 ： 酸 钠 ； 沫 ； 环 利 用 ； 平衡 钻 井 油 泡 循 欠
解 聚丙烯 酰胺 （ Ｐ Ｍ） 化 学纯 ， 都 科龙 化 学 试剂 ＨＡ ： 成
厂 ； 性离 子 聚 合 物 处 理 剂 （ Ａ ６ ） 工 业 品 ， 都 两 Ｆ ３７ ： 成 形式 存在 ， 不易 溶 于水 ， 浮在 液 面 ， 漂 失去 活性 ； 在碱 科 龙 化学试 剂 厂 ； 乙基 纤 维 素 （ Ｃ） 化 学纯 ， 羟 ＨＥ ： 成 性介 质 中 ， 酸与 氢 氧 化 钠 中 和后 以油 酸 钠 的形 式 都科 龙 化 学 试 剂 厂 ； 黏 羧 甲 基 纤 维 素 钠 （ 油 高 ＨＶ— 存 在 ， 易溶 于水而 形成 表面 活性 剂 ， 而起 到 良好 Ｃ ） 工业 品 ， 极 从 ＭＣ ： 重庆化 学试 剂厂 ； 盐酸 ： 工业 品 ， 成都 的发泡作 用 ＂ 。本 文 研 究 了 油 酸钠 溶 液 在 不 同 ｐ 市科 龙化 工试 剂 厂 ； 氧化 钠 ： 业 品 ， 津 市美 琳 Ｊ Ｈ 氢 工 天
第３ ｌ卷
２０ ０ ９年
第 ６期
１ ２月
西 南石 油大学 学报 （自然 科 学皈）
ｌ）ｒ ａ ｆＳ ｕ ｈ ｓ ｔｏｅｕ Ｕｎｉｅ ｓｔ Ｓ ｉ ｎ ｅ ＆ Ｔｅ ｈ Ａ ｇ ｉｉｎ１ Ｉｔ ｎ ｌｏ ｏ ｔ ｗｅ ｔＰｅｒ ｌ ｍ Ｉｌ ｖ ｒｉｙ（ ｃ ｅ ｃ ｃ ｎ￣ｏ ｙ Ｅｄ ｔｏ
Ｔａ ｌ ｌ Ｔｈ ｘ ｎ ｅ ｕ ｔ ｆｆ ａ ｓａ ｉｉｅ ｂ ｅ ｅ ｍｉ ｉ ｇ ｒ ｓ ｌ ｏ ｍ ｔ ｂ ｌｚ ｒ ｓ ｏ
流动度降低， 延缓了排液的速度 ， 从而增加了泡沫的 稳定性 。配 制 质 量 分 数 为 ０ ６ 的 油 酸 钠 泡 沫 基 ．％
液， 然后取 １０ｍ ０ Ｌ基液 向其 中添加 不 同质量 分数 的 稳泡 剂 ， 油 田 常 用 的 ５ 种 稳 泡 剂 Ｘ Ｈ Ａ 以 Ｃ， Ｐ Ｍ，
图３ ｐ Ｈ值 和 油 酸 钠 加 量 与泡 沫 体 积 的 关 系
Ｆ ｇ ３ ｐ ｖ ｌ ｎ ｏ ｕ ｏ ｅ ｔ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ Ｖ ．ｆ ａ ｖ ｌ ｍｅ ｉ ． Ｈ ａ ｕｅ ａ ｄ ｓ ｄｉ ｍ ｌａ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｉ Ｓ ｏ ｍ ｏ ｕ ｏ
ｌ５ ２
２３ ２ ｐ ． ． Ｈ值 和油酸 钠加 量对 泡沫半 衰期 的影 响 基 液 配 方 同上 ， 验 测 得 泡 沫 半 衰 期 如 图 ４ 实
的稳泡 剂 。 ２ ２ 稳泡剂的 复配 ．
ｐ Ｈ＞８ ， 时 此时油 酸钠 的加 量 超过 其 临界 胶束 浓 度 ， 其 活性改 变不大 ， 因此 发 泡能 力 提 高有 限 ； Ｈ＜ 当ｐ ８ 时， 随着油酸 钠加量 的增大 ， 发泡 能力 变化 很小 。所 以 ， 酸钠发 泡能力对 其加量 和酸碱 度 相 当敏感 ， 油 可
以利用 这些性 质来控 制油酸钠 的发泡 量 。
向 １０ｍ ０ Ｌ自来 水 中添加 ０６ 油酸钠 ， ．％ 然后 向 此泡沫 基 液 中 添 加 不 同质 量 分 数 的 稳 泡 剂 Ｘ Ｃ和
Ｆ ３ ７ 考察 稳泡剂 复配性 能 ， Ａ６ ， 其结果 见表 １ 。
６划
万 里 半 ， ： 汕 酸 ｛Ｊ 沫 循 环 利 用 究 ＿泡 『 ｊ ＿
值 下 的发 泡能 力 和 泡 沫稳 定 性 ， 过调 节 油 酸 溶 液 通 工 贸有 限公 司 。
的ｐ Ｈ值 可 控 制 其 发 泡 性 能 ， 现 发 泡一 消 泡一 再 实
发 泡多次 循环 的 目的 。
２ 实 验 结 果 与讨 论
２ １ 不 同稳泡剂 对油 酸钠 泡沫 稳定性 的影 响 ．
拌器 中加 入 １０ｍ ０ Ｌ一定 浓度 的基 液 ， 选取 第 三档 高 泡 沫欠 平衡钻 井 中存在 泡沫 流体 一 次性 使 用 量 速 （＞５ ０ ｍ ｎ 搅 拌 ６ 后 ， 闭开 关 ， 取泡 沫 ０ｒ ｉ） Hale Waihona Puke Baidu ／ ０Ｓ 关 读 大 、 复利用 率低 的 缺点 ， 重 不仅 增 加 钻 井 作 业 成 本 ， 体积 ， 表示 发 泡 剂 的 发 泡 能 力 ， 录泡 沫 中 析 出 记 而且污染 环境 ， 因此 ， 如何 节 约发 泡 剂 用 量 、 降低 泡 ５ ０ｍＬ液 体所需 时 问 ， 为泡 沫 的半 衰期 ｔ ， 映泡 称 反 沫钻井 的成本 及满 足 日益严格 的环保 要 求成 为 泡 沫 沫 的稳定 性 。 钻井 的一 大难题 。实现泡 沫 流体循 环 利用 的前 提是 １２ 实验 药 品 ． 必须有 可行 的消 泡 方 法 ， 目前 常 用 的 消 泡方 法 按 原 油 酸钠 ： 析 纯 ， 都 市 科龙 化 工 试 剂 厂 ； 原 分 成 黄
摘
要 ： 用油酸钠表 面活性 对酸碱度 的敏 感性 ， 利 探讨油酸钠 泡沫的 可循 环性 ， 究稳 泡剂种类 、 研 含量 、Ｈ值 和油酸 ｐ
钠质量分数对油酸钠 泡沫性 能的影响。结果表 明 ： 随稳 泡剂含量 的增加 ， 油酸钠 泡沫 的发 泡能力逐渐 降低 ， 泡沫的半
衰 期 逐 渐 延 长 ， 定 的 最佳 稳 泡 剂 配 方 为 ０ ２ Ｘ ０ ２ Ｆ ３ ７ 在 油酸 钠 含 量 相 同情 况 下 ， ｐ 确 ．％ Ｃ＋ ． ％ Ａ ６ ； 随 Ｈ值 的升 高 ， 酸 钠 油
中 图分 类 号 ： Ｅ ５ ． ：Ｅ ４ ． Ｔ ２４ ４ Ｔ ２ ２ ９
文献标识码 ： Ａ
Ｄ Ｉ ０ ３ ６／．ｓｎ １７ ５ ８ ．０ ９０ ．２ Ｏ ：１ ．８３ ｊｉ ．６４— ０ ６ ２０ ．６０ ７ ｓ
引 言
力 和泡 沫 的稳 定性 。实 验 时 ， Ｗａｉｇ ｂｅ ｄｒ 在 ｒ — ｌｎ ｅ 搅 ｎ
续 实验 中确 定复 配稳 泡剂 加 量 为 ：． ％Ｘ ０ ２ ０ ２ Ｃ＋ ． ％
ＦＡ３ ７。 ６
２３ ｐ ． Ｈ值和 油酸钠加 量对发泡 能 力的影响
２３１ ｐ ． ． Ｈ值和 油酸钠加 量对泡 沫体积 的影响
＿２ Ｅ＼ Ｘ Ｃ和 Ｆ ３ ７加 量分别 为 ０ｌ ％时 ， １ ％盐酸 Ａ６ ． 蛙 越 ０ 用
作者简介 ： 万里平 （ ９２ ， （ １７ 一） 男 汉族 ） 湖北潜 江人 ， ， 副研究员 ， 博士后 ， 主要从事泡沫欠平衡钻井 、 石油管材腐蚀与防护 等研究 。
１４ ２
口ｇ＼ 一 踩 扑
显著 提高油酸钠 溶液 的黏度 ， 由于溶 液 的黏度增 大 、
表 ｌ 稳 泡 剂 复 配 实验 结果
１ 实 验 方 法 及 药 品
１ １ 实 验方 法 。 ．
泡沫 液膜 中 的液 体 ， 因受 重 力 及 弯 月 面 的 附加 压力 而导致 液体 从膜 间排走 ， 液膜 变 薄 ， 使 液膜 减薄 本文 采用 Ｗａｉｇ Ｂｅ ｄｒ ｒ — ｌｎ ｅ 法测 定泡 沫 的起泡 能 ｎ
理 可分 为物理 、 械 、 学和 自然 消泡 法 ¨ 。 机 化 表 面活性 剂 的特点 在于其 分 子结 构 中具 有 两亲 性， 亲水 性和 亲 油性 。油 酸 在 酸性 介 质 中 以油 酸 的
胶 （ Ｃ） 工 业 品 ， Ｘ ： 天津 市美 琳工 贸 有 限公 司 ； 分水 部