高粘原油降摩阻机理的研究

摘要

本文主要研究了原油降摩阻剂的合成及其相关的降摩阻机理.关于降摩阻剂的降摩阻机理比较复杂,它涉及到流变学、流体动力学、摩擦学、聚合物的物理化学等学科,降摩阻剂的相关机理有很多不同的说.主要从界面化学的角度研究了降摩阻剂的降摩阻机理.在此基础上,使用具有氧氮结构的烯基咪唑啉为封端剂,合成的双环咪唑啉衍生物封端聚醚对原油具有较好的降摩阻性能合成了原油降摩阻剂,用于石油开采和输送,可使稠油明显降粘,改善原油流变性,从而减少开采和输送阻力,提高采收率和输送效率.根据流体摩擦学原理,在流动过程中由滑动变为滚动的流体,其流动阻力大大降低,而实验证明双环咪唑啉衍生物封端聚醚具有这种性质.本文研究的主要工作和贡献如下:(1) 介绍了国内外原油流动改进剂的研究进展情况以及在油田中的应用.(2) 利用咪唑啉衍生物封端线性聚氨基甲酸酯合成了原油降摩阻剂.(3) 该降摩阻剂在高粘酸性稠油开采和输送中具有很好的减阻降粘效果,且降摩阻剂抗矿化度达到150000mg/L.(4) 从界面化学和胶体化学的角度以及流变学的角度入手,研究了加入降摩阻剂前后原油流动阻力的变化、原油表面张力以及吸附力、原油粘度的变化.(5) 初步认为原油降摩阻剂的降摩阻机理为原油在流动过程中流动状态发生改变,即由平动转变为滚动,进而大大降低了其在流动过程中的流动阻力.

目录

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摘要

第一章前言及研究原理

1.1文献综述

1.1.1原油减阻剂的研究

1.1.2原油降粘剂的研究

1.1.3原油降凝剂的研究

1.1.4原油降摩阻剂的研究

1.2研究目的及意义

1.3基本原理

1.3.1分散体系的流变性质

1.3.2流体的粘度

1.3.3润湿作用

1.3.4毛细现象

第二章原油降摩阻剂的合成及降摩阻性能的研究

2.1原油降摩阻剂的合成

2.1.1合成药品与仪器

2.1.2合成方法

2.1.3降摩阻剂的使用方法

2.2原油样品的制备

2.2.1原油及分析标准

2.2.2苏丹六区原油样品

2.3降摩阻剂降摩阻性能的研究

2.3.1原油流动阻力的变化

2.3.2原油吸附力的相对变化

2.3.3原油粘度的相对变化

2.3.4对苏丹六区原油降摩阻评价

第三章原油降摩阻剂现场评价试验

3.1试验油井基本数据

3.2活性水的配制

3.3试验流程概述

3.4试验参数分析

3.5室内补充实验评价分析

3.6试验总结

第四章原油降摩阻剂降摩阻机理的初步讨论

4.1影响原油流动阻力的因素

4.2原油降粘与降摩阻的区别

4.3含水原油降摩阻机理

4.4不含水原油降摩阻机理

第五章结论

5.1本文的主要研究结果

5.2今后工作的建议

参考文献

硕士期间发表的论文

致谢