表面活性剂和石油磺酸盐
- 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)。
一种阴离子非离子复合表面活性剂和石油磺酸盐的影响,用在生力孤东油田聚合物驱,东中国表面活性剂,对孤东原油模型油和合成的地层水的界面性质的界面张力测量的研究,
界面粘弹性和Zeta电位。的表面活性剂对孤东油中的水稳定性的影响(W / O)和水包油型(O / W)的水从的o / w乳液的水相的W / O乳液分别与剩余油的分离进行了乳液。结果表明,两种表面活性剂,即阴离子和非离子复合表面活性剂和石油磺酸盐,均能降低界面张力的油相、水相、增加油滴分散在O / W型乳液的表面电位,可以提高稳定的W / O和O / W型原油乳状液。与石油磺酸盐阴离子非离子表面活性剂相比,复合材料的界面活性,更能提高油和水之间的界面膜的强度,从而提高的W / O和O / W型乳状液的稳定性更有效
表面活性剂驱油聚合物(SP)是近年来提高生力孤东油田采收率的一种有效技术在中后期。该技术使用部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)作为聚合物。溶解的聚合物可以增加驱替液的粘度,降低水的流度比油,提高波及效率。表面活性剂可降低
油和水的界面张力,提高清洗效率。因此,SP驱可以大大提高原油采收率。在水库溶解的二价阳离子,如Ca2 +和Mg2 +,可以沉淀HPAM和石油磺酸盐阴离子表面活性剂分子,然后降低驱油效率。为了解决这个问题,石油磺酸盐
作为主要的表面活性剂,和一种阴离子非离子复合表面活性剂作为助孤东油田。作为一个结果,它可以减少二价阳离子引起的降水量和用石油磺酸盐的协同降低油水界面张力,所以SP驱油效率可达到很高
驱能够大大提高原油采收率,但这种技术面临着新的问题。生产流体形成稳定的W / O和O / W型乳状液,而原油与水的分离是很困难的(Kang等人,1997;夏等人,2008;张等人,2007;张等人,1998)。稳定性
原油乳状液是油和水之间的界面性质密切相关(dicharry等人,2006;约瑟夫和般,1996;莫兰等人,2006;王等人,2008;徐等人,2007年)。的聚合物驱在孤东油田对原油稳定性的影响油乳剂的报道(宗,2008)。为了研究表面活性剂对乳液稳定性的影响,界面张力,界面剪切粘度和Zeta粗模型油和表面活性剂的合成和水溶液之间的电位,稳定性确定了原油乳状液
2.实验
2.1料材和样品的制备
原油模拟油含有10%孤东原油在纯化的喷气燃料。孤东原油粘度45.0mpa·S(70°C),和它的密度是0.9218克/立方厘米(55°C)。喷气燃料经硅胶吸附48小时前
作为分散介质的新型油。阴离子-非离子混合表面活性剂(以下简称表面活性剂)含有58%的活性成分(CaO,2008),和石油磺酸盐阴离子表面活性剂(即,PS)与50%的活性物质含量,
实验中使用的都是孤东油田,东中国,。在实验中使用的水相合成的地层水(表1)。
孤东油田地层水的人工合成成分表1
2.2界面特性的测量
采用旋转超低界面张力仪测量得到的模型油和合成的地层水与不同浓度的表面活性剂之间的界面张力(模型500,德克萨斯大学,
美国)在30°C,和它们之间的界面张力较低(<1锰·M-1)。由Wilhelmy界面张力仪测定了新型油和合成的地层水与不同浓度的PS之间的界面张力(dca-21,DataPhysics,德国)在30°C.
界面剪切黏度是使用SVR·S界面粘弹性计测量(协和化学有限公司,日本)在30°C Zeta 电位的油滴分散在O / W型乳状液是由Zetasizer Nano ZS测量(马尔文仪器有限公司。英国)在30°C.一个15兆瓦的氦氖激光器
(在真空λ= 659 nm波长)作为入射光束。在水模型油,通过混合模型油和合成的地层水的制备即O / W型乳液(O / W比,1:100,V/V)。乳化是由一个高速乳化剂在6000转旋转5分钟了
较低的液体的乳液,在24 h后,成O / W型乳状液。
2.3乳液稳定性的测量
2.3.1W / O乳液
油中的模型的水,通过搅拌脱水孤东原油和合成地层水中含有不同浓度的表面活性剂的制备,即W / O乳液(O / W比,1:1,w / w的)在一个50毫升烧杯。乳化进行高速乳化剂旋转120秒,在24000转。所形成的乳液是存储在一个塞在50ºC。W / O乳液的稳定性是由水的体积与乳液在不同的时间测量目测混合筒。分离出的水的体积比增加乳液中定义为水的乳状液分离。
2.3.2o / w乳液
通过混合脱水孤东原油和合成地层水中含有不同浓度的表面活性剂制备了新型O/W乳液(O / W比:99.8,0.2,W / W)。乳化是利用高速旋转的乳化剂为120在6000转进行。一些形成的O / W型乳状液被放置在一个100毫升的刻度试管和站30分钟,在50ºC.然后下液体的乳液25毫升取出,放入分液漏斗,和一些稀盐酸(制用去离子水/ 1:1的浓HCl比,V/V)被添加到调节体系的pH值2,然后加入15毫升石油醚提取油漏斗。提取的操作进行了三次。提取液置于50 ml测量FL问用石油醚稀释到50毫升。用紫外分光光度计在285 nm的波长在50ºC.测定提取液的稀释油的含量
3结果与讨论
3.1界面张力
该模型的油和表面活性剂之间的界面张力的变化,和PS合成形成的水溶液中,随着时间的推移,示于图1(a)和图1(b)。很明显,界面张力的降低
表面活性剂浓度的增加,表明表面活性剂都界面活性,能够吸收模型油和水相之间的界面,
降低界面张力。图1的曲线(a)和(b)显示的界面张力的降低
该模型综合形成的油和表面活性剂水溶液之间的较大,低于2×10-2mn·M-1的界面张力,表明表面活性剂的一个更为界面活性。
图1改变界面张力模型的油和表面活性剂之间的(一),和PS合成形成水溶液(B),随着时间的推移(油相:模型油;水相:表面活性剂或PS合成形成水溶液;30ºC)
3.2界面剪切粘度
图2显示了剪切模型之间的油和水相的粘度与剪切速率的界面的变化。图2系统的水相(一)为表面活性剂的合成形成水溶液。该系统的粘度随表面活性剂浓度的增加而增加的界面剪切。用不同浓度的表面活性剂在高剪切速率降低了系统之间的界面剪切粘度的差异。的表面活性剂分子在界面的吸附
该模型油代替原油界面活性组分之间的水相(崔和罗,2009;丁等人,1998年;1998;夏等人,2005;徐等人,2007b)。表面活性剂分子之间的静电斥力,其中非离子的部分是不带电的,小的。表面活性剂分子能够安排密切的接口,如CaO的结果(曹,2008)。高表面活性剂浓度,紧密的安排。表面活性剂在界面处的分子能增强模型的油和水相之间的界面膜的强度紧密排列,因此增加的界面剪切粘度
图2系统的水相(B)是PS合成形成水溶液。的界面剪切粘度的系统与PS的浓度的增加而降低。PS分子负离子在水相中。阴图PS的分子之间的静电斥力是大的,和在界面上的PS 分子排列松散。在界面的PS分子的松散的安排可以降低模型油和水相之间的界面膜的强度,因此,界面剪切粘度下降。
3.3,Zeta电位
图3显示了Zeta电位对原油模拟油滴分散与表面活性剂浓度的o / w乳液的变化。在表面活性剂或PS的加入,油滴的表面是负的原油的界面活性成分引起的。随着PS浓度在油滴的zeta电位绝对值增加。PS是一种阴离子表面活性剂是负的溶于水时。随着PS含量,吸收量也
增强,从而导致增加的油滴上的负电荷的数量,因此在油滴的zeta电位绝对值增加。随着表面活性剂浓度对油滴的zeta电位的绝对值也增加。尽管弱
电离,表面活性剂的一个更为界面活性,显著降低油和水之间的界面张力,使油滴分散在水相中的小。在电场中的油滴的速度加快,因此对油滴的zeta电位绝对值增加。
3.4乳液稳定性
3.4.1 W / O乳液