“绿色”纳米液对油-水-固界面行为的影响及驱油机理研究

摘要

本文以天然高分子材料—纳米纤维素为基础,通过原位表面嫁接(grafting)AMPS和疏水基团,制备具有表面活性的纳米液体系.通过研究纳米液的热力学性质,溶液黏度、流变性,纳米液对油—水—固界面行为的影响及在多孔介质中的流动行为,同时结合微观可视化实验,分析纳米液的动、静态行为,简述纳米液的驱油机理,并发掘其在提高采收率方向上的应用潜力.结果表明:本文中制备的纳米液具有较高的热稳定性,且耐盐性能和分散性有所提高;纳米液体系表现出黏弹性特征,质量分数为0.3％的纳米液黏度约为100mPa·s;通过在岩石表面的"楔形"铺展,纳米液可以有效剥离岩石表面的油膜,反转岩石表面的润湿性.由于改性纳米纤维素的两性特征,纳米液可以有效降低油水间的界面张力至10-1mN/m,形成的乳液比较稳定.利用微观可视化模型模拟了纳米液在多孔介质中的流动规律,发现残余油能被乳化形成小油滴,增强剩余油的流动能力,同时可以堵塞一些小孔道导致液流转向,扩大波及体积.