界面张力

摘要： 利用界面张力、乳化性能、润湿和驱油效率等测试手段研究槐糖脂、鼠李糖脂和脂肽3种类型生物表面活性剂的驱油性能。结果表明生物表面活性剂油水界面张力为10^(-1) mN/m数量级,润湿指数为0.36,由于鼠李糖脂和脂肽同时具有较强的降界面张力和润湿反转性能,能大幅降低原油从岩石表面剥离的黏附功(黏附功下降幅度超过99.5%),但该过程需要较长作用时间(多于5 d);槐糖脂具有较强的原油乳化性能,400 min后乳化原油析水率仍保持在25%,试验区块原油降黏率达到85%;直接驱替过程生物表面活性剂驱油效率较低,仅为3.5%~4.8%,将生物表面活性剂注入后作用7 d再驱替,鼠李糖脂、槐糖脂和脂肽驱油效率分别达到8.46%、14.31%和10.07%,驱油效率大幅提升;3种类型生物表面活性剂驱油机制不同,鼠李糖脂和脂肽除了有降低油水界面张力的作用,主要通过润湿反转提高原油剥离能力,而槐糖脂主要通过对原油乳化降黏、增强流动性提高驱油效率。

摘要： 研究了辛基酚聚氧乙烯醚OP-50和脂肪醇醚硫酸钠AES-9Na复配体系的性能,包括配伍性、界面活性、乳化性、驱油效果。结果表明:OP-50与AES-9Na复配体系在复配比为4∶1、总质量分数为0.4%和0.6%时,界面张力值为8.8×10^(-3)、8.2×10^(-3) mN·m^(-1),达到了超低界面张力水平,抗Ca^(2+)能力可达到5000 mg·L^(-1),抗Mg^(2+)能力可达500 mg·L^(-1),具有较强的抗盐能力,适用于Ca^(2+)较高的油藏;但其耐温性较差,自乳化性较差,乳化力能力较好。复配体系在模拟驱油实验中表现良好,表明该体系能够很好地提高原油采收率。

摘要： 目的以支链醇醚TEO、1,3-丙烷磺酸内酯为原料合成了支链醇醚磺酸盐TEOS,测定了支链醇醚TEO、TEOS及两性Gemini表面活性剂GCS12在蒸馏水中的临界胶束浓度(cmc)及临界胶束浓度下的表面张力(γ_(cmc)),进行支链醇醚磺酸盐与两性Gemini表面活性剂的溶液性质研究。方法评价了醇醚磺酸盐TEOS与GCS12复配体系的表面活性,并对两者之间的相互作用进行研究,同时也研究了二元复配体系与长庆原油的界面活性。结果合成的醇醚磺酸盐质量分数达96.5%,耐盐性好;TEO、TEOS、GCS12在蒸馏水中cmc分别为0.05 mmol/L、0.40 mmol/L和0.05 mmol/L,γ_(cmc)分别为26.02 mN/m、34.58 mN/m和25.27 mN/m;溶液热力学理论研究表明TEOS与GCS12具有明显降低混合溶液临界胶束浓度的中等相互作用;60°C下,用模拟地层水配制的混合溶液在n(TEOS)︰n(GCS12)=3︰1时达到最低的界面张力,加盐200 g/L时,界面张力为0.021 mN/m。结论支链醇醚磺酸盐与两性Gemini表面活性剂的混合体系具有较好的耐温耐盐能力和较高的界面活性,为驱油表面活性剂的开发提供了技术支持。

摘要： 针对重质油矿溶剂萃取残渣中残留溶剂的回收和去除问题,本文在鼓泡分离工艺的基础上提出了表面活性剂强化鼓泡分离工艺,探究了表面活性剂种类对于鼓泡分离过程的影响,并研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对于鼓泡分离过程的动力学。结果表明,表面活性剂种类对去除效果具有重要影响:SDS可以通过降低甲苯-水界面张力和增加固体表面的亲水性,促进甲苯液层从固体颗粒表面的脱离,进而强化鼓泡分离过程,该过程符合一级动力学模型。然而,阳离子表面活性剂十四烷基三甲基溴化铵(C_(14)TAB)和双亲性表面活性剂月桂基甜菜碱(SB-12)则通过增加固体表面的疏水性,促使颗粒离开溶液体系,抑制了鼓泡分离的进行,但由于SB-12对固体表面改性的程度弱于C_(14)TAB,SB-12的抑制作用弱于C_(14)TAB,且随鼓泡时间的延长,SB-12对甲苯-水界面张力的改变成为影响鼓泡分离效果的主要因素,SB-12对鼓泡分离过程的影响由抑制转为强化,但C_(14)TAB在鼓泡分离过程中始终呈现抑制作用。上述结果对于类似的固相溶剂萃取后残留溶剂去除或回收具有一定的理论指导意义。

摘要： 采用COMSOL软件建立了一种气液模型,分析了气液压力变化及气液体分布情况对泡沫破碎的影响。实验结果表明,泡沫在破碎的过程中主要受内部能量释放的影响,泡沫液膜处存在斑点状压力集中,引起液膜发生波动性变形,当内外压差过大时发生破裂。随着时间的延长,液膜的存在形式会发生变化。液膜靠近气体处形成许多分散的液滴,液滴的分布形态与压力分布形态相似。推测是由于液膜到液滴的形式转变引起压力变化,从而导致泡沫破裂。进一步研究发现液相的密度和黏度对泡沫稳定性影响相对较小;表面活性剂种类对泡沫稳定性影响较小,表面活性剂浓度越大,泡沫越稳定。

摘要： 针对国外某油田二元复合驱筛选出的聚合物和表面活性剂,以及该油田储层流体性质和地面建设现状,开展了二元驱配注工艺参数室内试验。通过测试聚合物的熟化时间及其流变性,以及表面活性剂和二元体系的流变性等,确定了适合国外某油田二元复合体系的配注流程、参数和污水配制二元体系的适应性,对该油田二元复合驱现场试验和后期推广应用具有重要的指导意义。

摘要： 随着石油开采的不断进行,我国可供开发的优质油藏越来越少,新增和未动用油藏中一大部分为中低渗油藏。相对优质油藏而言,中低渗油藏对驱油剂的要求更高。为了验证聚合物/表面活性剂二元复合体系在中低渗透油藏中的驱油可行性,本文选用不同类型的表面活性剂和聚合物作为筛选对象,从体系的粘度、与原油的界面张力和体系中分子流体力学半径与中低渗油藏的孔喉半径匹配度等几方面论证了聚表二元体系用于中低渗油藏具有可行性。最后通过驱油实验进行了验证。

摘要： 为进一步提高特低渗透油藏水驱开发后的采收率,将界面活性较强的新型两性离子双子表面活性剂MGS-3和乳化能力较强的阴离子型表面活性剂AES相结合,研制了一种适合特低渗透油藏的复合表面活性剂驱油体系,具体配方为0.2%MGS-3+0.1%AES,并评价了其界面活性、乳化性能、吸附性能、润湿性能和驱油效果。结果表明:该复合表面活性剂驱油体系具有良好的界面活性,能使油水界面张力达到10^(-3)mN/m数量级;体系具有较强的乳化能力,乳状液静置120 min后的析水率约为50%;此外,该复合表面活性剂驱油体系还具有良好的抗吸附性能和润湿改变能力;特低渗岩心水驱后注入复合表面活性剂驱油体系能使采收率继续提高20%以上,驱油效果明显优于单一表面活性剂。现场应用结果表明,S区块实施复合表面活性剂驱油措施后生产井的日产油量显著提升,含水率有所下降,取得了明显施工效果,具有较好的推广应用前景。

摘要： 本文对工业清洗用表面活性剂的低泡、耐碱、浓缩化、油/水界面张力等功能化需求进行了分析。从表面活性剂分子结构角度,对这些功能化需求进行了探讨。

摘要： 在全球能源紧张的背景下,“过程节能”手段的探索具有重要意义。消防工作在国民经济和社会发展中占据重要地位,将添加剂湍流减阻技术引进到消防系统,能提高消防水的射出速度和射程,在提高灭火效率的同时节省水泵功耗。根据消防水流特点,初步选定聚氧化乙烯/十八烷基三甲基氯化铵的聚合物/表面活性剂复配体系作为研究对象,借助介观分子动力学模拟手段,计算了此体系的抗剪切能力及表面张力。发现此体系的抗剪切能力较聚合物、表面活性剂单一体系有明显提升,且体系的表面张力较纯表面活性剂溶液有所提高,初步证明此体系适用于消防减阻。同时从分子动力学角度深入分析了复配体系内聚合物、表面活性剂分子之间的作用机制,可为进一步寻找适用于消防减阻的聚合物/表面活性剂复配添加剂体系提供理论指导。

摘要： 特低渗透油藏具有渗透率低、孔隙细小、储层非均质性强、高压欠注等特点,常规的调驱措施如:聚合物类调驱剂、体膨颗粒、注气等难以适应.针对这一难题,本文研发了一种兼具储层调控和高效洗油双重作用的碳纳米颗粒调驱体系.实验中通过两步改性法在碳纳米颗粒表面接枝活性基团,优化了主要合成条件,考察了碳纳米颗粒调驱体系的分散稳定性和油水界面张力降低能力.实验结果表明:制备的碳纳米颗粒调驱体系为水相分散体系,室温下分散稳定性可达90天以上,能够降低油水界面张力达10-2mN/m.通过岩心流动试验评价了碳纳米颗粒体系的调驱潜力,结果表明碳纳米颗粒溶液能够有效注入地层,并可形成封堵,通过颗粒储层调控和高效洗油双重作用,能够显著提高采收率达10％以上.该研究成果从纳米尺度“小”思想,解决了特低渗透油藏开发的“大”难题,改性后的碳纳米颗粒水基自分散、表面自带润滑且无毒无污染,属于一种环境友好型调驱新材料,为我国特低渗透油藏开发注入新的活力.

摘要： 毛管力资料作为解释原始含气饱和度的常用方法之一,与测井解释饱和度存在一定差异,计算储量也不同.为了厘清毛管力曲线解释含气饱和度的影响因素,从解释方法入手,通过调整不同影响参数来分析解释结果的差异及对储量的影响程度,为毛管力资料在储层研究中的应用提供依据.研究结果表明,地下气水界面张力的取值是毛管力资料求取含气饱和度的最大影响因素,地下界面张力取值越小,计算的含气饱和度越大;其次为自由水界面的取值,自由水界面取值越低,纯气底越低,解释的含气饱和度相对越高;图版分类数目影响较小,图版分类越细,解释的含气饱和度则越低;图版分类参数对最终解释的含气饱和度影响最小,可以忽略不计.在毛管力资料解释含气饱和度的实际应用中,建议应采用多种方法来确定地下气水界面张力及自由水面的取值,尽量减少换算拟合过程,以减小最终计算误差.

摘要： 针对中原油田文25东非均质以及高温高盐的油藏特点和开发中存在的难题,制备出一种低张力微乳体系,耐温95°C、抗盐18×104mg/L、抗Ca2++Mg2+5000mg/L;与文25混合原油油水界面张力达到10-3mN/m级别,具有封堵、突破、深入、再封堵的逐级调剖的特性.该技术可解决常规化学驱如单注表面活性剂不具备流度控制的不足,单注聚合物微球不具备降低油水界面张力能力的不足等问题,实现"既调又驱"的双重效果.室内模拟实验表明,采收率可提高14％～16％.矿场实验表明,该体系能够大幅度提高文25油藏原油采收率,可进一步在同类油藏进行推广应用.

摘要： 采用脂肽类表面活性剂与烷基芳基磺酸盐进行复配,得到比例为5∶5复配型表面活性剂E,E与聚合物组成的二元复合体系与原油的平衡界面张力均达到了超低界面张力(10-3mN/m)及以下,当复配表面活性剂的浓度为3g/L时,能使油水界面张力达到最低值7.2×10-mN/m,室内岩心驱油试验结果表明,3g/L的复配表面活性剂与1200ppm聚合物组成的二元驱油体系可在水驱后提高采收率约20％左右,最终采收率能达到57.70％.

摘要： 以航空煤油和95#车用汽油为原料,在溶液浓度保持不变的条件下,研究了温度变化对两种氟碳表面活性剂FC-8和FC-4在油面上铺展系数造成的影响.结果表明,两种氟碳表面活性、油品的表面张力以及油水界面张力随着温度的升高而降低,铺展系数随着温度的升高先增长后逐渐放缓,最后趋于定值.

摘要： 辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)表面活性剂是常用的非离子型表面活性剂,可以显著降低油水体系的界面张力.此文选择醋酸乙烯酯/水体系,通过改变表面活性剂中聚氧乙烯醚链的长度,采用MS软件中的分子动力学(MD)模拟方法,在常温常压下对油/表面活性剂/水体系的界面生成能、界面厚度等指标进行表征,结果表明:聚氧乙烯醚链长度为12时表面活性剂的界面生成能较高,降低醋酸乙烯酯/水体系界面张力的能力较好.

摘要： Extended表面活性剂是指在离子表面活性剂的疏水尾链和亲水头基间引入聚氧丙烯基团或聚氧丙烯—氧乙烯醚基团的一类表面活性剂,具有界面张力低、增溶能力强的特点.笔者就Extended表面活性剂的基本性能(表面活性、浊点、相行为、增溶能力)和应用性能(微乳植物油、生物燃料、植物油提取、微乳洗涤剂、三次采油、泡沫分离)进行了综述,认为应用研究是这类表面活性剂能否规模应用的关键.

摘要： 相比中高渗透油藏,长庆特低渗透油藏具有渗透率低、裂缝发育、非均质性强等特征,其水驱采收率偏低,常规注采调控难以进一步挖潜剩余油.针对这些特点和开发中的主要矛盾,开展了长庆特低渗透油藏化学驱适应性研究.基于检查井资料和水驱模拟实验结果的综合分析,明确了长庆特低渗透油藏水驱后提高驱油效率的主要潜力是微观非均质残余油,由于储层物性和主要残余油类型的差异,适应于特低渗透油藏的驱油剂必然与中高渗透油藏存在差异.根据矿场试验和室内实验结果的综合分析,常规聚合物驱和活性剂驱因其注人性、提高波及效率能力和吸附损失等问题,在长庆特低渗透油藏中的适应性受限.分别以强乳化适度低张力的AES、强乳化超低界面张力的BA和弱乳化能力超低界面张力的TS-1在特低渗透岩心中进行驱油模拟实验.实验结果表明,在低渗透、特低渗透岩心中,具有强乳化能力的驱油剂提高驱油效率幅度明显高于弱乳化超低界面张力驱油剂.研究成果证实了强乳化能力、适度低界面张力的化学驱技术思路在长庆特低渗透油藏中的适应性.

摘要： 针对珠江口盆地文昌9-2/9-3/10-3气田珠海组水平储层段高温至165°C及低渗透的储层情况,室内在对中海油常规油气田使用的无固相PRD钻井液分析研究的基础上,通过对抗温降滤失剂,抗温增黏剂,抗温淀粉以及防水锁剂的优选优配,并加入超细碳酸钙,聚胺抑制剂以及高温稳定剂等,开发了新型无固相钻井液体系,该体系具有可抗温170°C,高温稳定性强,150°C滚动回收率可达95.3％,系列流体污染后其渗透率恢复值大于90％;同时,其形成的滤饼易破胶降解,储层保护效果良好且环保性好,所优选的防水锁剂起泡能力低,加入2％时,钻井液滤液的气—液表面张力能降低到30.0mN/m左右,油液界面张力降到5mN/m以下,储层防水锁效果显著,可作为海洋低渗储层高温水平段的钻井液使用.

摘要： 目前含油作业废物无害化处理多采用高温热解和化学萃取等方法,处理设备庞大,能耗高,废物收集环境风险高.纳米乳液在常温下可将油相从含油废物中快速脱附,为作业现场含油废物的随钻处理提供了良好的工艺基础.室内研究选用不同配比下的表面活性剂、助表面活性剂和水的混合物,与正辛烷按比例混合超声波振荡后得到单相纳米乳液NR-A.测得纳米乳液NR-A粒径D90为11nm,油水界面张力仅为1.35mN/m,体系Zeta电位大于-50mV,为热力学稳定的分散体系.在含油废物中加入纳米乳液NR-A后,快速传质作用和超低界面张力可将含油废物的油相在低能耗状态下从固相上剥离脱附.室内评价表明,纳米乳液NR-A与含油钻屑混合后,0.5％加量下常温搅拌20min,油相脱附率达到95.7％,脱附后油相可回用做配浆基油,实现了含油废物的安全高效资源化治理.

摘要： 本发明提出一种油气界面张力值的测试方法和油气界面张力仪。所述油气界面张力值的测试方法采用悬滴管连接在进样口与悬滴室之间进行悬滴界面张力测试，悬滴管包括：并联在进样口与悬滴室之间的内径为0.1mm的悬滴管、0.25mm的悬滴管和0.5mm的悬滴管，测试方法在上述三种悬滴管中选用其中之一进行测试或在上述三种悬滴管中切换使用其中两种或三种进行测试。本发明还提出一种油气界面张力仪，油气界面张力仪包括：进样口、悬滴室以及连接在进样口与悬滴室之间的悬滴管，悬滴管包括：并联在进样口与悬滴室之间的内径为0.1mm的悬滴管、0.25mm的悬滴管和0.5mm的悬滴管。

摘要： 本发明公开了一种白金板法测试液-气表面张力和液-液界面张力的仪器和方法，由称重传感器、位移平台及位移传感器、白金板、温度控制系统、温度传感器、样品皿、样品台、电机系统及软件等组成，采用白金板分析方法，样品台上放置装有被测样品的样品皿，通过软件控制位移平台上升，当符合白金板法的条件时，位移平台停止上升，软件读取此时的称重传感器值及位移值，并对所称的值进行浮力修正、密度修正、接触角修正、零位修正、单位换算，最终将所测得的表面张力值或界面张力值实时显示，同时，软件记录下相应时间的被测样品的温度值；本发明可全面提升液-气表面张力以及液-液界面张力测值的精度，且操作简单，应用面广泛，具有较高的推广价值。

摘要： 本发明属于界面张力测定技术领域，提供一种测定纳米颗粒与纯液体界面的界面张力的方法，通过量热法测定纳米颗粒与纯液体界面的界面张力。通过纳米颗粒的熔化温度与粒度的理论关系式，得到纳米颗粒与纯液体界面的界面张力与粒度的理论关系式。然后制备不同粒度的纳米颗粒，通过差示扫描量热仪测定这些纳米颗粒的熔化温度。然后通过查表查到对应块状材料的熔化温度、熔化熵和摩尔体积等参数，带入相应的理论关系式可以得到纳米颗粒与纯液体界面的界面张力。本发明能够测定熔化温度低于分解温度的纳米颗粒与其纯液体界面的界面张力，方法简单易行，成本较低，适用范围较广。

摘要： 本发明公开了一种兼具高泡沫性能和超低油/水界面张力的表面活性剂体系及其应用，属于胶体与界面化学领域。本发明表面活性剂体系由常用的阴离子型、阳离子型以及非离子型表面活性剂复配而成，溶于大庆地层水，在2mM至6mM浓度范围内，能将原油/地层水界面张力降至超低(10‑5mN/m数量级)，并且发泡性能优良，所产生的泡沫具有良好的耐油性，泡沫综合指数随表面活性剂的总浓度增加而增加，泡沫综合指数最高能达到1,340Ls。本发明表面活性剂体系适用于泡沫驱油，其中稳定泡沫的存在可以大幅度提高表面活性剂溶液的粘度从而提高驱替液的封堵效率和波及体积，而超低油/水界面张力能进一步降低残余油饱和度。

摘要： 本发明提供一种适合低渗油藏的超低界面张力自组装二氧化碳泡沫驱油剂由如下重量百分比的组分组成：{二[N‑甲基‑N‑(3‑十二烷氧基‑2‑羟基)丙烷基‑N‑(2‑羟基‑3‑磺酸钠)丙烷基]氯化铵}乙烷：0.2‑0.3％，椰油酰胺基丙基甜菜碱：0.2‑0.3％，十二烷基二甲基氧化胺：0.1‑0.35％，水杨酸钠：0.02‑0.07％，螯合剂：0.04‑0.14％，无机盐：5‑7％，余量为水。本发明专利还提供该超低界面张力自组装二氧化碳泡沫驱油剂的制备方法和应用。该自组装二氧化碳泡沫驱油剂，抗盐抗酸性好，起泡液粘度高，使油水界面张力达到10‑3mN/m数量级及以下，产生的泡沫细腻丰富，稳定性好，在低渗油藏中注入性好，能改善油水流度比，显著扩大波及效率，能降低油水界面张力，显著提高洗油效率；该泡沫剂不会产生盐析现象，也不与钙镁离子发生化学反应生成沉淀。

摘要： 本发明公开了一种可与月桂酰胺丙基甜菜碱产生超低界面张力的原油特征组分的分离方法，是以半制备液相色谱为分离技术，以反相C18键合硅胶为分离材料，以90%甲醇水溶液为流动相，流速为10mL/min，对原油样品进行分离，收集2~10min时间区间的流出液以及10min以后的流出液，即可获得原油特征组分及其余组分。该原油特征组分和月桂酰胺丙基甜菜碱的油水界面张力可达超低（<1×10‑3mN/m），而其余组分和月桂酰胺丙基甜菜碱的油水界面张力仅可达到2×10‑1mN/m左右。本发明可以将原油样品中能与月桂酰胺丙基甜菜碱产生超低界面张力的特征组分进行准确分离，为深入研究原油组分与月桂酰胺丙基甜菜碱之间的相互作用关系提供技术支撑。

摘要： 本发明属于界面化学技术领域，具体涉及一种界面张力和接触角的测量装置。该测量装置包括：基座，设有安装柱；反应釜，枢转连接于安装柱上并包括釜体、旋转机构以及样品管，样品管位于釜体的釜腔内并由旋转机构驱动旋转，样品管包括至少部分管段的管径递减的变径样品管；注液系统，包括能够穿入样品管内的注液针头；图像采集系统，包括用于对样品管进行图像数据采集的摄像设备；控制单元，用于根据摄像设备采集的图像数据计算界面张力和接触角。通过该测量装置能够适用旋转滴法以及悬滴法测量界面张力，界面张力的测量范围广泛，同时还适用固着液滴法测量接触角，实现一机多用，适用性更强。

摘要： 本发明提供了一种超低油水界面张力的表面活性剂组合物，主要解决表面活性剂在无碱条件下降低油水界面张力效果差，以及界面张力容易反弹的问题。本发明通过采用表面活性剂三元复配体系，包括甜菜碱表面活性剂、阴‑非离子表面活性剂和非离子表面活性剂，得到超低油水界面张力的表面活性剂组合物。本发明提供的表面活性剂组合物较好地解决了现有技术中存在的问题，提高原油采收率，可用于油田采收。

摘要： 本发明提供了一种耐盐低界面张力泡沫驱油剂。以所述驱油剂的总重量为百分之百计，所述驱油剂的组分包括如下重量百分比成分：两性离子表面活性剂0.3％‑0.5％、阴非离子表面活性剂0.1％‑0.3％、阳离子表面活性剂0.1％‑0.4％和余量的水；所述两性离子表面活性剂为直链烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱和直链烷基聚氧乙烯醚羟丙基羧酸甜菜碱中的一种或两种混合物；所述阴非离子表面活性剂为直链烷基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和直链烷基脂肪醇聚氧丙烯醚硫酸钠中的一种或两种的混合物；所述阳离子表面活性剂为N‑十二烷基聚氧乙烯醚(3)基‑N,N‑二甲基叔胺。本发明所述的耐盐低界面张力泡沫驱油剂不含碱，对地层无伤害。

摘要： 本实用新型公开了一种白金板法测试液-气表面张力和液-液界面张力的仪器，属于检测用仪器领域，其温度控制系统由样品池和外循环恒温水槽构成，位移平台支架上固定有位移平台，位移平台上固定有位移传感器，机箱内固定有称重传感器，称重传感器下方连接有连接杆，连接杆下端挂接白金板，样品台用螺丝固定在位移平台上，样品皿放置于样品池内，样品池放置于位移平台上，温度传感器置于样品池下侧并紧贴样品皿，被测样品盛放于样品皿内，位移传感器、称重传感器通过数据线与电路板相连，电路板连接有电源及控制部件，电路板上植入有软件，本实用新型可全面提升液-气表面张力以及液-液界面张力测值的精度，且操作简单，应用面广泛。