孤岛聚合物驱原油活性组分乳化特性的研究

摘要

目前，我国己成为世界上使用聚合物驱油技术规模最大，大面积增产效果最好的国家。聚合物驱油技术成为我国石油持续高产稳产的重要技术措施，同时油田采出液的破乳脱水以及油水分离过程产生的高含油污水处理成为各油田亟待解决的问题。所以研究聚合物驱原油乳状液的性质和各活性组分性质，对聚合物驱油技术发展和开发研制新的破乳剂有十分重要的意义。 本课题从研究各组分不同条件下的乳化性质出发，系统研究了胜利油田孤岛聚合物驱原油的乳化性质以及聚合物、粘土颗粒等外界因素对其乳化性质的影响。通过研究表明：含有聚合物的体系中，各组分乳状液的稳定性在一定范围内都随聚合物浓度增加而增加，表现为低的透光率和界面张力；含有粘土的体系中，各组分乳状液稳定性随着粘土浓度的增加先增加后减小；在粘土浓度300mg·L<'-1>时乳状液最稳定，达到透光率和界面张力的最小值。聚合物和粘土两个因素共同所用时，各因素之间是相互影响的，其综合影响并不表现为各个单因素影响之和。观察各组分乳状液的微观状态，比较不同浓度HPAM时乳状液，在低浓度时，乳液中的液珠分布不均匀，油珠平均粒径大；高浓度时液珠分布均匀，并且油珠平均粒径小；根据乳状液基本理论，这和透光率、界面张力的试验结果相吻合。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1前言

1.2聚合物驱油技术发展概况

1.3聚合物驱油基本原理

1.3.1聚丙烯酰胺的性质

1.3.2聚合物驱油原理

1.4聚合物驱原油乳状液

1.4.1原油乳状液的形成

1.4.2原油乳状液的稳定

1.4.3原油乳状液的稳定机理

1.4.4影响原油乳状液稳定性的因素

1.4.5目前对聚合物驱原油乳状液的认识

1.4.6聚合物驱对原油采出液稳定性的影响

1.5原油中活性组分对采出液稳定性的影响

1.5.1原油中胶质和沥青质对采出液稳定性的影响

1.5.2固体颗粒和蜡晶对原油乳状液稳定性的影响

1.5.3聚合物驱原油乳状液的破乳

1.6本文的研究目的、意义及内容

1.6.1研究目的

1.6.2研究意义

1.6.3研究内容

第2章胶质亚组分乳化性质的研究

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1原油组分的分离

2.2.2元素分析

2.2.3红外光谱

2.2.4透光率的测定

2.2.5界面张力面张力测定

2.3结果与讨论

2.3.1原油组分分离

2.3.2元素分析

2.3.3红外光谱分析

2.3.4不同浓度胶质亚组分对乳状液乳化性质的影响

2.3.5各亚组分甲苯模型油在不同水相中的乳化性能研究

2.4小结

第3章沥青质乳化性质的研究

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1正庚烷和正戊烷沥青质组分的分离

3.2.2模拟地层水的配制

3.2.3元素分析

3.2.4红外光谱

3.2.5透光率的测定

3.2.6界面张力测定

3.3结果与讨论

3.3.1元素分析

3.3.2红外光谱

3.3.3两种沥青质甲苯模型油在不同水相中的乳化性质研究

3.4小结

第4章轻质组分乳化性质的研究

4.1引言

4.2实验部分

4.2.1元素分析

4.2.2红外光谱

4.2.3透光率的测定

4.2.4界面张力测定

4.3结果与讨论

4.3.1元素分析

4.3.2红外光谱

4.3.3两种轻质组分在不同水相中的乳化性质研究

4.4小结

第5章乳状液的微观状态研究

5.1引言

5.2实验部分

5.3结果与讨论

5.3.1胶质亚组分在聚合物体系中的粒径分布

5.3.2沥青质在聚合物体系中的粒径分布

5.3.3轻质组分在聚合物体系中的粒径分布

5.4小结

第6章破乳剂对油水界面性质的作用

6.1引言

6.2实验部分

6.2.1脱水率的测定方法

6.2.2界面张力的测定

6.2.3破乳性评价方法

6.3结果与讨论

6.3.1破乳剂的筛选

6.3.2破乳剂对原油及其组分动态界面张力的影响

6.4小结

第7章结论

参考文献

附录

致谢

个人简历、在学期间的研究成果