一、ASP复合驱用烷基苯磺酸盐表面活性剂的合成(论文文献综述)
田静怡[1](2020)在《羟丙基磺基甜菜碱制备与性能的研究》文中提出化学驱在我国三次采油过程中占重要地位,尤其是ASP三元复合驱已在各大油田,如大庆油田,胜利油田和新疆油田等被广泛应用,提高采收率效果显着。但含碱的ASP三元复合驱技术对储层和驱油设备产生了极大的危害。为了改善这一缺点,SP二元复合驱技术应运而生。目前应用最多的石油磺酸盐和重烷基苯磺酸盐表面活性剂都难以在无碱条件下使界面张力达到所需的超低值(小于10-2mN/m),这意味着无碱二元驱需要更高效的表面活性剂。磺基甜菜碱两性表面活性剂由于其独特的内盐结构,同其他类型的表面活性剂相比具有更好的耐温、耐盐和配伍性能,可以在较宽的pH范围内具有良好的界面活性,作为无碱二元驱用表面活性剂在三次采油领域具有广阔的应用前景。本文以3-氯-2-羟基丙磺酸钠和不同烷基数的叔胺为原料合成了烷基数分别为14、16、18的羟丙基磺基甜菜碱,结合外购的十二烷基羟丙基磺基甜菜碱,考察了羟丙基磺基甜菜碱的基础理化性质、不同条件下的界面活性以及改变固体表面润湿性的能力。结果表明:(1)羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂具有良好的两亲性,其独特的分子结构使羟丙基磺基甜菜碱的亲水亲油性达到平衡,表现出良好的界面活性。(2)羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂的烷基链长、浓度、矿化度对油水界面张力具有不同的影响。碳链越长,表面活剂的界面性能越好,越可以在低浓度条件下达到良好的界面效果;同时具有良好的耐盐性。其中,十八烷基羟丙基磺基甜菜碱在0.025 wt%~0.4 wt%浓度范围内均可使油水界面张力达到超低,并在高矿化度条件下保持稳定。既满足了无碱二元驱用表面活性剂对超低界面张力的要求,又表现出了对油田注入水的矿化度良好的适应能力。同时与阴离子表面活性剂SDBS之间配伍性良好,其聚/表二元体系的油水界面张力可达到1.6×10-3mN/m,是一种极具开发潜力的二元驱用表面活性剂。(3)羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂具有良好的改变固体表面润湿性的能力,其反转润湿性的能力与CMC值有关。通过红外光谱分析和原子力显微镜观察分析其机理,羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂可能是通过疏水作用和弱相互作用力吸附在固体表面使其润湿性发生改变。
李勇[2](2020)在《XB区块低渗透油藏化学驱适应性物理模拟实验研究》文中认为本文通过物理模拟实验研究,针对低渗透砂岩油藏,以XB区块为研究对象,根据油田地质开发特征和生产动态资料,分析此类油藏特征的区块实施弱碱三元复合驱技术的适应性。XB区块受沉积环境及非均质性的影响,平面矛盾比较突出,无效注水增多,目前可采储量采出程度较高,水驱提高采收率受限,需要进一步优化驱油方式寻求三次采油技术以提高采收率。因此基于此类低渗透油田开发现状,探索化学驱提高采收率十分必要。XB区块的油藏条件,如岩性、深度、温度、渗透率、变异系数、原油粘度、地层原油密度、地层水矿化度、地层水硬度等均满足化学驱标准。通过对比分析弱碱三元复合体系的聚合物流变性、增粘性、抗剪切性、抗盐性、稳定性、抗碱性、耐温性和储层配伍性,筛选出了中分量的聚合物;通过对比分析弱碱三元复合体系的表面活性剂与地层水配伍性、抗盐及二价离子性能、乳化性能、稳定性能、驱油性能、注入性能等,筛选出了石油磺酸盐作为表面活性剂;通过三元复合体系化学剂浓度、用量优选实验研究,确定XB区块三元驱注入体系为:前置段塞(聚合物“中分”15m Pa·s)0.015PV+三元主段塞(碳酸钠1.0%,石油磺酸盐0.3%,聚合物“中分”15m Pa·s)0.105PV+三元副段塞(碳酸钠0.8%,石油磺酸盐0.1%,聚合物“中分”15m Pa·s)0.075PV+后置段塞(聚合物“中分”15m Pa·s)0.055PV;通过开展不同渗透率级差的并联岩心驱油实验,确定了渗透率级差上限为4;通过三元复合体系注入速度优选实验,优选出的三元复合驱最优速度为0.1ml/min;通过三元复合体系段塞组合优选实验,得出主段塞交替注入相比于三元复合驱整体注入能够得到更好的驱替效果,且在注入次数在3~4次时,驱油效果最好。根据实验结果分析可知,XB区块实行弱碱三元复合驱提高采收率平均在15%~20%左右,可有效提高XB区块采出程度,本论文结论对XB区块及其类似低渗透油藏实施弱碱三元复合驱具有一定的指导作用。
刘岢鑫[3](2019)在《脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成及其性能研究》文中认为烷基苯磺酸盐(HABS)和石油磺酸盐(PS)具有良好降低油水界面张力的性质,目前已经广泛应用于三次采油中,但是由于烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐的价格相对较高,而且易污染地下水质,严重制约碱/表面活性剂/聚合物三元复合驱在油田的工业化推广。因此,迫切希望采用绿色环保的表面活性剂全部或部分替代现有的烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐。脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)是一种新型的非离子表面活性剂,具有较低的临界胶束浓度,较强的表面活性和乳化植物油能力,同时生物降解率可达99%以上,如果将其在油田中应用,将会有效减少三次采油中化学剂对环境的负面影响。为了研究脂肪酸甲酯乙氧基化物在三次采油领域应用的可行性,首先以脂肪酸甲酯和环氧乙烷为原料,以乙酸钙为催化剂,合成出具有不同烷基链长和环氧乙烷加成数(EO数)的系列脂肪酸甲酯乙氧基化物。通过核磁和红外光谱对其组成和结构进行检测和表征,分析结果表明,所合成的化合物为设想结构的化合物,纯度大于95%。以自主合成的系列FMEE为模型化合物,系统研究FMEE与不同类型油相之间的界面流变性能,揭示FMEE的链长和EO数对界面流变性能的影响机理:对于饱和碳链FMEE/煤油体系,随着链长增加,扩散变慢和疏水链间相互作用增强,导致界面扩张模量随链长增加而增加,而相角随链长的变化很小;对于不饱和链FMEE,由于不饱和链的弯曲造成界面上表面活性剂分子数量减少,界面上FMEE分子排列的比较疏松,使得C18=E5的界面扩张模量低于C16E5,而C18=E5的相角明显大于C12E5、C14E5和C16E5的相角。对具有不同EO数的FMEE/煤油体系,由于C18=E5的EO链适中,其在界面吸附的分子数最多,相邻分子之间易发生较强的相互作用,同时EO链在界面的重排会引发快驰豫过程,使得C18=E5的界面扩张模量的极值和相角明显高于C18=E3和C18=E10。对于FMEE/原油体系,由于界面膜为FMEE与原油活性组分形成的混合吸附膜,FMEE与原油活性组分在油水界面上的竞争吸附,使得界面扩张模量和相角随浓度的变化幅度低于FMEE/煤油体系,而且EO数对界面扩张模量和相角的影响呈无规则变化。以系列FMEE为研究对象,系统研究FMEE与不同类型油相之间的乳化性能,揭示FMEE的结构对乳化性能的影响规律:对FMEE/煤油体系以及FMEE/模拟原油体系,在相同FMEE浓度条件下,随着烷基链长增加,乳状液的稳定性显着增强;随着EO数的增加,乳状液的稳定性变化幅度较小。在系统研究FMEE结构对油水界面流变性能和乳化性能的影响规律和作用机理的基础上,针对不同结构的FMEE水溶液/煤油体系,建立界面流变参数与界面张力及乳状液稳定性之间的定性关系:界面扩张模量只能在低表面活性剂浓度条件下与界面张力呈现一一对应的关系,即随着界面扩张模量的增加,界面张力下降;而界面扩张相角可在所研究的1×10-7mol/L至1×10-4mol/L全部浓度范围内,与界面张力之间存在一一对应关系,即随着界面扩张相角的增加,界面张力下降。乳状液稳定性和界面扩张模量之间没有一一对应的相关性;界面扩张相角和乳状液稳定性之间在FMEE浓度低于5×10-5 mol/L时存在一一对应的相关性,也就是随着界面扩张相角的增加,乳状液稳定性也相应增加;但是在FMEE浓度高于5×10-5 mol/L以后,界面扩张相角和乳状液稳定性之间没有相关性。最后,通过系统研究FMEE与油田用烷基苯磺酸盐(HABS)以及石油磺酸盐(PS)在降低界面张力、抗吸附、乳化和驱油性能方面的协同效应,确定C14E5与烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐间的最佳复配比例,在最佳复配比例时,C14E5/烷基苯磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系可比烷基苯磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率4个百分点以上,C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系可比石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率5个百分点以上。以C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠体系为基础,通过系统研究C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠复合体系与不同类型聚合物之间在降低界面张力、乳化和驱油性能方面的协同效应,确定疏水缔合聚合物为复合体系采用最佳聚合物类型,驱油实验结果表明C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠/疏水缔合聚合物体系可比C14E5/石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率5个百分点以上,比石油磺酸盐/碳酸钠/2500万部分水解聚丙烯酰胺体系多提高原油采收率10个百分点以上。
伍晓林[4](2019)在《大庆油田复合驱用表面活性剂研究进展》文中认为表面活性剂在三元复合驱中的作用至关重要。大庆油田建立了低酸值原油复合驱油理论,为大庆油田复合驱表面活性剂研制奠定了基础。通过多年攻关研究,确定了烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐为主要攻关方向,研制出适用于强碱、弱碱、无碱的系列表面活性剂产品。结果表明:通过建立原料产品定量分析方法、专有磺化工艺等配套工艺技术,实现了烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐规模化化生产,推动了复合驱工业化应用。面对油田开发对象的转变,还需要深化表面活性剂作用机理,优化表面活性剂分子结构和合成工艺,研制新型高效表面活性剂,攻关智能高效驱油剂,实现油田的持续有效开发。
李延根[5](2019)在《高芳烃石油磺酸盐合成及性能研究》文中进行了进一步梳理众所周知,目前我国驱油用表面活性剂主要是以重烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐为主。重烷基苯磺酸盐的普适性较差,并且年产量较小。工业化生产,不仅需要考虑到其驱油效果,表面活性剂的合成成本也是重要考虑因素。而石油磺酸盐的合成原料大多来源于石油馏分本身,原料来源广泛,价格便宜。前期工作表明,在适当分子量的前提下,芳烃含量较高的石油磺酸盐与目标驱块原油之间具有低界面张力,符合驱油用石油磺酸盐的要求。本论文首先选取了高芳烃含量的石油馏分进行表征,确定其分子量分布和芳烃含量,以筛选的高芳烃馏分为原料进行了合成实验条件的考察,本文主要考察了磺化反应温度、磺化时间以及酸油比等参数对产物界面性能的影响。并且对合成的石油磺酸盐进行了表征,测定了合成的石油磺酸盐有效组分含量和盐含量。对合成的高芳烃石油磺酸盐进行了性能测定,测定并讨论了合成的高芳烃石油磺酸盐浓度、盐浓度、温度以及碱浓度对三元复合驱ASP体系界面性能的影响。在此基础上,研究了高芳烃石油磺酸盐和重烷基苯磺酸盐复配的效果。并且测定了该高芳烃石油磺酸盐配置成的ASP体系溶液的稳定性。最后对该高芳烃磺酸盐合成的ASP体系进行了驱油效率评估,优选了三元复合驱ASP体系适合驱油的碱浓度和表面活性剂浓度。研究结果表明:反应时间、磺化温度、投料酸油比对合成石油磺酸盐产品的界面性能影响十分大。在ASP体系中,ASP溶液与目标驱块原油之间的界面张力均可以达到超低,并且界面张力随着石油磺酸盐浓度、盐浓度、温度以及碱浓度的增大,均为先降低后升高的关系。合成高芳烃石油磺酸盐与重烷基苯磺酸盐有较好的复配性,并且高芳烃石油磺酸盐所配置的ASP体系溶液的稳定性较好。使用合成的高芳烃石油磺酸盐溶液配制成的ASP体系溶液进行驱替实验,其极限驱油效率在水驱采收率基础上可以提高采收率20%以上,符合现场要求。
杨明庆[6](2018)在《弱碱三元复合驱表面活性剂的研制及碱的动态作用机理研究》文中提出为降低石油资源损耗,提升石油能源开采效率,三次采油化学驱油技术是当前石油能源开采研究的重点内容。大庆油田采用了以重烷基苯为原料适合强碱的烷基苯磺酸盐类表面活性剂,并应用于三次采油生产过程中,取得了较好的增油降水效果,但强碱的使用也带来了采油井井筒结垢严重、采出液处理困难等诸多问题,因此开发弱碱三元复合驱油体系成为未来三次采油的发展方向。本论文开发出了用于弱碱驱油体系的系列表面活性剂,并进行了模拟驱替实验,结果表明其性能优于现在油田使用的强碱驱油体系。首先以4-壬基酚和溴代烷为原料合成烷氧基碳链数为6,8,10和12的2-烷氧基-5-壬基磺酸钠,界面张力测试结果表明,随着碳链数的增加,其界面张力只能达到10-2 m N/m,混合后也未能达到超低界面张力10-3 m N/m,因此不具有弱碱驱油性能。其中间体2-烷氧基-5-壬基磺酸是一种布朗斯特酸,可以地加速酯化反应,其烷基碳链的长度对催化效率影响很大,这是由于烷基碳链的增加增强了疏水性,更容易形成微乳液,并导致其极性端有一定的酸度聚集,获得相对较高的酸度。以1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯和1-十八烯为烷基化试剂合成单链、双链和四链的烷基二苯醚二磺酸钠产品C12-MADS、C14-MADS、C16-MADS、C18-MADS、C12-DADS、C14-DADS、C16-DADS、C18-DADS、C12-TADS、C14-TADS、C16-TADS和C18-TADS。在合成反应过程中通过正交实验对反应参数进行优化,最后确定最优反应条件为烷基化反应时间8 h,反应温度80℃,磺化反应温度为30℃,磺化反应时间为0.5 h,磺化物老化时间为1 h。采用电导率法得到临界胶束浓度(CMC),分子结构相同的磺酸钠随着烷基碳链长度增加CMC逐渐降低。对于分子结构不同的磺酸钠,双烷基碳链CMC最低。通过在水中的溶解状态确定用基团数法计算单烷基二苯醚二磺酸钠和双烷基二苯醚二磺酸钠的HLB值,四烷基二苯醚二磺酸钠的HLB值可使用通式计算。使用旋滴法测量系列烷基二苯醚二磺酸钠组成的三元复合体系(弱碱)对大庆原油的界面张力,结果表明,对于MADS来说,随着分子中烷基碳链长度的增加,界面张力降低。而对于DADS来说,随着分子中烷基碳链长度的增加,界面活性没有提高。对于TADS分子,随着烷基碳链长度的增加,界面张力值越来越低,说明TADS分子中的烷基碳链的长度对界面张力有较大的影响。为获得性能更优的表面活性剂,按分子结构相同而碳链长度不同,碳链长度相同而分子结构不同的方式进行表面活性剂的复配,碳链长度为十八碳的双烷基二苯醚二磺酸钠和四烷基二苯醚二磺酸钠的复配对原油显示出良好的界面性能,通过考察混合比例,最终确定摩尔比为1∶1的混合表面活性剂(DT Blend)性能最优,其对原油的界面张力可降至10-3 m N/m,甚至可降至10-4 m N/m,且二者的配比范围较宽。通过研究DT Blend的界面性能发现,在低浓度下大分子量聚合物能够提高三元复合体系(ASP)的界面性能,碱的存在对聚合物粘度影响显着,考虑到碱的使用量和实际应用中ASP体系的粘度,确定聚合物浓度为0.125%。新型驱油用表面活性剂DT Blend用于大庆油田四个主力采油厂的原油,在弱碱条件下界面张力都能降至超低,并且所需表面活性剂的浓度和碱的浓度范围也都比较宽泛。表面活性剂DT Blend还具有良好的稳定性,将配制的弱碱ASP体系放置在45℃恒温箱中,经过30天、60天、110天、150天后使用采油二厂原油所测量的界面张力依然能够达到超低。通过与大庆油田现在所使用的重烷基苯磺酸钠(HABS)进行驱替性能对比,表面活性剂DT Blend显示出更加优异的驱替性能,驱油效率更高。当表面活性剂DT Blend的浓度为0.12%和碱的浓度为1.0%时,采收率在水驱的基础上能够提高22.7%。虽然0.12%DT Blend+1.0%Na2CO3的驱替方案中表面活性剂和碱的量明显比0.3%DT Blend+1.2%Na2CO3要低,但采收率只降低了7.35%,依然能够达到22.7%,仍高于重烷基苯磺酸盐的强碱体系0.4个百分点。通过油滴在经过不同体系时的形态变化以及界面张力的测量,研究了碱在三元复合体系中的作用。非石油类磺酸盐的平衡界面张力要高于动态时的最低界面张力,最低界面张力是由于碱的加入使溶液中离子浓度升高和碱与石油反应生成的天然皂与添加的表面活性剂的协同作用的结果。通过对乳状液的稳定性分析,确定碱的存在可以降低乳状液分散相中油滴的聚并速度,使得乳状液分散相更加的稳定。
马云飞[7](2018)在《基于动态运移的复合体系驱油效率主控因素研究》文中指出三元复合驱作为我国三次采油的主导技术之一,通过形成油水间超低界面张力而起到大幅提高驱油效率的作用。但是,超低界面张力状态达成条件苛刻,需要大量碱的加入才能实现,且影响因素复杂,尤其受驱替剂组分损失影响严重。针对以形成超低界面张力为原则设计的传统三元复合体系的技术局限性,旨在重新评估化学复合体系驱油效率的主控因素、发展化学驱理论并优化复合驱技术,分别从驱油机理和应用效果等方面开展了理论计算分析和物理模拟实验。获得了驱替剂组分和残余油饱和度在注采井间的分布规律。利用超长填砂物理模型进行室内驱油实验,并结合基于比色法所建立的残余油饱和度测定方法,确定了不同驱替阶段、不同提高采收率方式下驱替方向上残余油饱和度与距离的关系和复合驱后残余油的分布特征。通过对沿程采出样品中化学剂浓度的分析,得到复合体系各组分损失量在动态运移过程中的变化规律,以累计滞留量和质量分布偏差等参数描述了化学剂在驱替方向上的不均匀分布现象和程度,确定化学剂无效滞留的临界水平及其对驱油效率的影响。结合对超低界面张力、乳化性能和黏弹性有效作用范围的综合分析,确定了复合体系驱油效率主控因素对注采井间不同区域开发程度的影响。利用室内物理模拟实验,得到动态运移条件下大庆典型三元复合驱超低界面张力的有效作用范围及其与井距的函数关系,分析了超低界面张力作用范围与残余油富集区域不重叠的固有矛盾。同时,基于对乳化程度影响因素的分析,建立了综合评价采出液乳化程度的综合分散准数(Synthetical Dispersion Number,SDN)法,并利用该方法分析了动态运移条件下复合驱乳化的有效作用范围。通过对比实验,提出了复合体系注入时机提前有利于原油乳化的认识。此外,分析了复合体系弹性和黏性随运移距离增大而变化的趋势,指出弹性损失是导致溶液深部驱油效率大幅下降的主因。掌握了油水分散体系在动态运移过程中的能量稳定机制。利用玻璃刻蚀微观模型实验分析了乳化启动残余油的三种机制及其触发条件。从动力学角度分析乳状液电导率与颗粒聚并活化能的关系,探讨了聚并速率的控制因素,证实界面张力的降低对于控制乳状液颗粒聚并速率的作用非常微弱。从热力学角度分析了油水分散体系的分散程度和界面自由能对界面总能和体系稳定性的影响。在超低界面张力和乳化的有效作用范围实验数据的基础上,计算了油水分散体系在动态运移过程中粒间电性斥力和孔喉剪切力对抗油滴内聚力的做功量,并明确了二者抵消内聚功的程度,阐明了运移过程中乳状液破乳的自发性,并进一步分析了动态运移条件下驱油效率的控制因素。借助表征复合体系乳化性能的综合乳化性能指数(Comprehensive Property Index,CPI)法,优选得到基于驱油效率主控因素的新型三元复合体系配方,并对注入时机进行了优化。利用超长填砂模型和模拟五点法井网三维岩心模型的驱油实验,评价了新体系提高采收率的效果,全面评估了动态运移条件下新型复合体系界面张力、黏弹性和乳化效果的有效作用范围及其对驱油效率的影响,分析了新型三元体系较传统三元体系的优势。新型三元体系可以借助乳化启动残余油能力提高驱油效率,弱化了对配方的界面性质的要求;强碱用量大幅减小,节省成本并减弱地层伤害;借助疏水缔合聚合物的耐盐耐碱性质,在大幅降低聚合物用量的条件下仍能保证体系的流度控制能力;将三元体系的注入时机提前可以充分发挥乳化的作用。综上,基于驱油效率主控因素设计的新型三元体系凭借乳化性能和黏弹性等性质的作用,可以更有效地开发油藏深部,获得比传统超低界面张力三元体系更高的驱油效率。研究成果提升了对复合驱油体系动态变化条件下驱油效率的认知,发展了从能量角度阐释多相分散体系变化的方法,对深化提高三元复合驱理论认识、完善化学驱油机理、指导复合体系的优化设计具有一定的参考意义。
宋夏[8](2018)在《渤海油田聚/表复合驱油体系优化及性能研究》文中研究指明我国渤海海域蕴藏着丰富的石油资源,其三次采油技术已进入聚合物驱阶段,在聚合物驱后进一步利用聚/表二元复合驱提高采收率是研究发展的重点。因此选用海上油田常用两种聚合物疏水缔合聚合物和聚丙烯酰胺(HPAM),与优选出的三种类型表面活性剂阴离子表面活性剂石油磺酸盐、非离子表面活性剂(A206)和阴非离子表面活性剂(jbs-6)进行复配。通过对界面张力、粘度、微观结构和提高采收率效果等性能的研究,探究了渤海油田条件下聚/表二元复合驱的界面活性和溶液性质。聚/表复合驱可通过降低油水界面张力提高洗油效率,通过对聚/表复合体系界面张力测量结果发现,在所研究的浓度下,非离子表面活性剂和聚丙烯酰胺复合体系、阴非离子表面活性剂和疏水缔合聚合物复合体系、阴非离子表面活性剂和聚丙烯酰胺复合体系降低油水界面张力效果较好。聚/表复合驱可通过增大体系粘度以提高波及体积,通过对聚/表复合体系粘度和微观结构观察发现,聚丙烯酰胺与表面活性剂不形成超分子网状结构,粘度无明显损失;随表面活性剂浓度增加,疏水缔合聚合物和阴非离子表面活性剂复合体系溶液粘度逐渐上升,形成的网状结构更加紧密;疏水缔合聚合物和非离子表面活性剂复合体系粘度下降,形成的网络结构逐渐稀疏;疏水缔合聚合物与阴离子表面活性剂复合体系粘度先增大后减小,形成的网络结构由紧密至疏松。其中阴非离子表面活性剂和疏水缔合聚合物复合体系粘度最高。所优选出的非离子表面活性剂和聚丙烯酰胺复合体系、阴非离子表面活性剂和疏水缔合聚合物复合体系具有降低油水界面张力效果好、粘度保留率高、耐剪切性能好、抗老化等优点。通过微观驱替研究发现,可在聚合物驱后进一步对主孔道中零星油膜及小孔道中的柱状原油起到驱替作用。岩心驱替实验表明,与聚丙烯酰胺和非离子表面活性剂复合体系相比粘度更大的疏水缔合聚合物和阴非离子表面活性剂复合体系提高采收率效果更明显,可在聚合物驱基础上进一步提高采收率9%,有效地提高了聚合物驱后的采收率。
刘刚[9](2017)在《大庆二类油层中复合驱体系的损耗及适应界限研究》文中指出根据大庆油田制定的高含水后期油层分类标准,二类油层与主力油层对比不论在纵向上还是在平面上,沉积环境变化都较大,砂体发育规模明显变小,层数增多,单层厚度变薄、渗透率变低、粘土矿物含量变大,平面及纵向非均质更严重。大庆油田主力油层已大部分被聚驱动用,三元复合驱(ASP)的可应用空间主要集中于剩余地质储量相对较大的二类油层。室内研究及矿场试验表明,ASP复合驱可在水驱的基础上提高采收率约20%。复合体系在油层中的运移是非常复杂的物理化学渗流过程,二类油层相对较差的油层物性条件势必对ASP复合体系的驱油性能影响更大。本文采用二类油层仿真物理模型进行驱油模拟,研究复合体系在长岩心模型中的化学剂浓度、体系性能随运移距离的动态变化规律,以及对采收率的影响作用,并考察了ASP复合体系在二类油层中的适应界限以及复合体系在超长物理模型中的驱油性能。研究结果表明,二类油层的特点是油层单层厚度薄(12m),有效渗透率低(1001000)×10-3μm2,平面及纵向非均质严重,粘土矿物含量高。二类油层的孔隙半径较小,孔喉分布不均匀,渗流能力较差,因而相比一类油层其油气产能较差。通过考察复合体系在岩心中的阻力系数及残余阻力系数,选取了在实验渗透率条件下(600800×10-3μm2)适用的聚合物分子量和浓度为12001600万和2000mg·L-1。通过ASP复合体系驱油实验,明确了不同运移阶段的各组分损耗规律,三组分HABS、碱、聚合物在前25%距离分别损失了60%、37%、28%,全程损失均在75%以上。复合体系在注入井附近的“无效损耗”对复合体系提高采收率的贡献值较小。明确了二类油层ASP复合驱的沿程驱油效率、沿程采出程度的变化规律,沿程驱油效率在17%27%范围内;沿程采出程度随运移距离的增加而增大。采出程度的增幅与复合体系的有效作用距离及残余油饱和度密切相关。ASP复合驱在二类油层渗透率下限油层中也能起到较好的提高采收率作用,但在长距离运移条件下会加剧复合体系的损耗,降低ASP复合驱的开发效果。复合体系在长距离运移条件下其超低界面张力维持的距离为30%,粘度全程损失率高达95%。ASP复合驱在二类油层渗透率条件下的驱油效果受其浓度、粘度、界面张力及运移距离的综合影响。复合体系在二类油层开发应用过程中要试图解决体系优良性能与维持距离及残余油之间的矛盾,最大限度地提高采收率。
张艳[10](2017)在《驱油用树枝状聚合物与表面活性剂的相互作用研究》文中研究说明课题组前期针对常规驱油用聚合物在高渗透大孔道中难以建立流动阻力的问题,提出了用树枝状结构解决这一难题的设想,并成功合成了以乙二胺/1,3-丙二胺为核的驱油用树枝状聚合物,研究结果表明该类树枝状聚合物在驱油方面具有较好的应用效果。但单一的聚合物驱存在洗油效率低,受油藏条件影响较大等缺陷,因此考虑将树枝状聚合物用于聚合物/表面活性剂二元复合驱。聚合物与表面活性剂复配后,两组分间的相互作用会改变高分子链的构象,同时也会影响表面活性剂在界面的吸附排列,从而使聚表二元体系的性质发生改变,对最终的驱替效果产生直接的影响。因此,本研究旨在研究这类具有独特球形结构的树枝状聚合物与不同类型的表面活性剂的相互作用,并考察组分间相互作用对聚表二元体系在驱油用方面性能的影响。论文首先在课题组前期的研究基础上,改进合成了以乙二胺为核的树枝状聚合物,并筛选出与其相互作用较明显的不同类型表面活性剂作为代表,分别为十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、辛烷基苯酚-10(OP-10)和十二烷基经丙基磷酸酯甜菜碱。然后采用多种微观手段综合研究了两种组分间的相互作用方式,最后透过相互作用研究了聚表二元体系的性能。研究结果表明:①SDBS的加入会促进树枝状聚合物支链尾端的水解,两者之间的静电排斥作用随SDBS浓度的增加而增大,致使此二元体系分子尺寸和表观粘度大幅度降低,溶液微观结构规整性受到破坏,粘性模量和弹性模量呈现不同程度的下降趋势。但分子尺寸的减小使聚合物的静态吸附量和动态滞留量增加,在多孔介质中建立残余阻力系数的能力增强;②树枝状聚合物与AES之间的相互作用方式为静电排斥以及酰胺键与EO链间的氢键作用引起的分子聚集,两者共同作用导致此二元体系流体力学半径和表观粘度下降趋势较缓慢。但体系较大的粘度减慢了活性剂分子扩散到界面的速率,使界面张力升高,并且其弹性模量随表面活性剂浓度的增加而大幅度降低;③非离子型的OP-10与树枝状聚合物复配后,主要是在聚合物的网络结构表面形成膜将其包裹,这种相互作用导致体系表观粘度反升不降,从而在多孔介质中能建立较高的阻力系数。但这也阻碍了聚合物分子更多地吸附到石英砂表面,并且体系与煤油的动态界面张力值需要更大的表面活性剂浓度才能达到平稳值,而平稳值的变化不大;④甜菜碱分子的两性结构使其与树枝状聚合物既存在静电排斥也存在静态吸引作用,两者共同作用导致表面活性剂分子更多存在于体相,二元体系与煤油的界面张力大幅度地增加,而在石英砂表面能产生协同吸附,表面活性剂分子在多孔介质中吸附过多。
二、ASP复合驱用烷基苯磺酸盐表面活性剂的合成(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、ASP复合驱用烷基苯磺酸盐表面活性剂的合成(论文提纲范文)
(1)羟丙基磺基甜菜碱制备与性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 化学驱研究概述 |
1.1.1 聚合物驱 |
1.1.2 表面活性剂驱 |
1.1.3 碱驱 |
1.1.4 化学复合驱 |
1.2 二元复合驱概述 |
1.2.1 二元复合驱原理 |
1.2.2 二元复合驱研究现状 |
1.3 驱油用表面活性剂概述 |
1.4 甜菜碱型两性表面活性剂概述 |
1.4.1 羧基甜菜碱表面活性剂 |
1.4.2 磺基甜菜碱表面活性剂 |
1.5 论文研究目的与内容 |
第2章 羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂的合成与表征 |
2.1 实验试剂与仪器 |
2.2 羟丙基磺基甜菜碱的合成 |
2.2.1 实验方案 |
2.2.2 实验步骤 |
2.2.3 产物提纯 |
2.3 产物表征 |
2.3.1 FT-IR分析 |
2.3.2 FT-ICR MS分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂基础性能研究 |
3.1 实验试剂与仪器 |
3.2 Krafft点的测定 |
3.2.1 测试原理与方法 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.3 临界胶束浓度CMC的测定 |
3.3.1 测试原理与方法 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.4 最小烷烃数的测定 |
3.4.1 测试原理与方法 |
3.4.2 结果与讨论 |
3.5 本章小结 |
第4章 羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂界面性能的研究 |
4.1 实验试剂与仪器 |
4.2 测试原理与方法 |
4.3 表面活性剂的结构和浓度对油水界面张力变化的影响 |
4.4 NaCl浓度对油水界面张力的影响 |
4.5 复配性能研究 |
4.6 本章小结 |
第5章 羟丙基磺基甜菜碱表面活性剂润湿作用的研究 |
5.1 实验材料与仪器 |
5.2 测试原理与方法 |
5.2.1 石英片预处理 |
5.2.2 接触角测定 |
5.3 羟丙基磺基甜菜碱改变油湿性固体表面润湿性的性能 |
5.4 表面活性剂对石英表面吸附基团的影响 |
5.5 表面活性剂对石英表面形貌的影响 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)XB区块低渗透油藏化学驱适应性物理模拟实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 三元复合驱国内外发展现状 |
1.2.1 聚合物驱发展现状 |
1.2.2 三元复合驱发展现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文技术路线 |
第二章 XB区块油藏地质开发特征及现状 |
2.1 油田基本情况 |
2.2 XB区块化学驱适应性分析 |
第三章 聚合物优选及评价实验 |
3.1 适用的聚合物产品筛选及评价 |
3.1.1 聚合物流变性 |
3.1.2 聚合物增粘性 |
3.1.3 聚合物抗剪切性 |
3.1.4 聚合物抗盐性 |
3.1.5 聚合物稳定性 |
3.1.6 聚合物抗碱性 |
3.1.7 聚合物耐温性 |
3.2 聚合物与储层配伍性研究 |
3.3 本章小结 |
第四章 表面活性剂优选及性能评价 |
4.1 表面活性剂优选及评价实验 |
4.1.1 表活剂与地层水配伍性 |
4.1.2 表活剂抗盐性 |
4.1.3 表活剂与碱的配伍性 |
4.1.4 表活剂乳化性 |
4.1.5 表活剂稳定性 |
4.1.6 表活剂驱油性 |
4.1.7 与防砂、固砂体系配伍性 |
4.2 本章小结 |
第五章 弱碱三元复合驱注入参数、层段及段塞组合优选 |
5.1 三元复合驱驱油实验条件 |
5.2 三元复合体系化学剂浓度优选 |
5.2.1 三元复合体系聚合物浓度优选 |
5.2.2 三元复合体系碱、表面活性剂浓度优选 |
5.3 三元复合体系段塞用量大小优选 |
5.4 三元复合驱注剂层段组合优选 |
5.5 三元复合驱注入速度优选 |
5.6 三元复合驱段塞组合优选 |
5.7 XB区块弱碱三元复合驱经济性分析 |
5.8 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
作者简介、发表文章及研究成果目录 |
致谢 |
(3)脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 三次采油化学驱简述 |
1.2.2 驱油用表面活性剂的理论研究 |
1.2.3 驱油用表面活性剂类型 |
1.2.4 脂肪酸甲酯乙氧基化物的研究进展 |
1.3 本文研究内容和思路 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 系列脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成及表征 |
2.1 实验原料和试剂 |
2.2 实验设备 |
2.3 脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成 |
2.3.1 反应路线 |
2.3.2 实验方案 |
2.4 脂肪酸甲酯乙氧基化物的结构鉴定 |
2.4.1 核磁表征 |
2.4.2 红外表征 |
2.5 本章小结 |
第三章 系列脂肪酸甲酯乙氧基化物的界面流变性能 |
3.1 烷基链长对FMEE/煤油体系界面流变性能影响研究 |
3.1.1 界面扩张流变检测实验原理 |
3.1.2 实验部分 |
3.1.3 实验结果与讨论 |
3.2 EO数对FMEE/煤油体系界面流变性能影响研究 |
3.2.1 EO数对FMEE/煤油体系动态界面扩张性质的影响 |
3.2.2 频率对具有不同EO数FMEE/煤油体系扩张流变性质的影响 |
3.2.3 浓度对具有不同EO数FMEE/煤油体系扩张流变性质的影响 |
3.3 EO数对FMEE/模拟原油体系界面流变性能影响研究 |
3.3.1 EO数对FMEE/原油体系动态界面扩张流变性质的影响 |
3.3.2 频率对具有不同EO数FMEE/模拟原油体系扩张流变性质的影响 |
3.3.3 浓度对具有不同EO数FMEE/模拟原油体系扩张流变性质的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 系列脂肪酸甲酯乙氧基化物的乳化性能 |
4.1 烷基链长和EO数对FMEE/煤油体系乳化性能影响研究 |
4.1.1 实验样品及试剂 |
4.1.2 实验装置、方法及条件 |
4.1.3 实验结果与讨论 |
4.2 烷基链长和EO数对FMEE/模拟原油体系乳化性能影响研究 |
4.2.1 实验样品及试剂 |
4.2.2 实验装置、方法及条件 |
4.2.3 实验结果与讨论 |
4.3 本章小结 |
第五章 界面流变参数与界面张力及乳状液稳定性的相关性 |
5.1 实验试剂及原料 |
5.2 实验装置、方法及条件 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 界面流变参数与界面张力的相关性 |
5.3.2 界面流变参数与乳状液稳定性的相关性 |
5.4 本章小结 |
第六章 脂肪酸甲酯乙氧基化物与油田用复合体系间的协同效应 |
6.1 FMEE/烷基苯磺酸盐/煤油体系界面流变性能影响 |
6.1.1 实验样品及试剂 |
6.1.2 实验装置、方法及条件 |
6.1.3 实验结果与讨论 |
6.2 FMEE与烷基苯磺酸盐协同效应 |
6.2.1 实验试剂及原料 |
6.2.2 实验装置、方法及条件 |
6.2.3 实验结果与讨论 |
6.3 FMEE与石油磺酸盐协同效应 |
6.3.1 实验样品及试剂 |
6.3.2 实验装置、方法及条件 |
6.3.3 实验结果与讨论 |
6.4 FMEE与不同类型聚合物间协同效应 |
6.4.1 实验样品及试剂 |
6.4.2 实验装置、方法和条件 |
6.4.3 实验结果与讨论 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(4)大庆油田复合驱用表面活性剂研究进展(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 强碱三元复合驱用表面活性剂 |
2 弱碱三元复合驱用表面活性剂 |
2.1 弱碱石油磺酸盐表面活性剂 |
2.2 弱碱烷基苯磺酸盐表面活性剂 |
2.3 弱碱烷基苯磺酸盐复配体系 |
3 无碱二元复合驱用表面活性剂 |
4 展 望 |
4.1 深化复合驱用表面活性剂作用机理研究 |
4.2 研发高效能表面活性剂 |
4.3 攻关智能高效驱油剂 |
5 结束语 |
(5)高芳烃石油磺酸盐合成及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 提高采收率的原理 |
1.3 三元复合驱 |
1.3.1 碱的作用 |
1.3.2 表面活性剂的作用 |
1.3.3 聚合物的作用 |
1.3.4 驱替剂的协同效应 |
1.3.5 ASP-EOR技术的前景 |
1.4 表面活性剂 |
1.5 石油磺酸盐的理论基础 |
1.5.1 合成反应 |
1.5.2 磺化原料的筛选 |
1.5.3 磺化剂的选择 |
1.5.4 工艺条件对磺化反应的影响 |
1.6 石油磺酸盐的发展史 |
1.7 研究的内容和意义 |
1.7.1 研究意义 |
1.7.2 研究的主要内容 |
第2章 高芳烃石油磺酸盐的合成和表征 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验试剂和仪器 |
2.1.2 实验方法 |
2.2 磺化原料的筛选 |
2.3 磺化条件的考察 |
2.3.1 酸油比对产物界面张力的影响 |
2.3.2 磺化温度对产物界面张力的影响 |
2.3.3 反应时间对产物界面张力的影响 |
2.3.4 原料A和原料B的混合比 |
2.4 有效组分的含量 |
2.5 石油磺酸盐产品的表征 |
2.6 本章总结 |
第3章 石油磺酸盐的性能测定 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验试剂和仪器 |
3.1.2 实验原理 |
3.1.3 实验方法 |
3.2 表面张力的测定 |
3.3 ASP体系界面张力的实验结果与讨论 |
3.4 ASP体系应用性能的评价 |
3.4.1 HPS样品配置的ASP体系的界面张力 |
3.4.2 HPS浓度变化对IFT的影响 |
3.4.3 盐浓度变化对IFT的影响 |
3.4.4 温度变化对IFT的影响 |
3.4.5 碱浓度变化对IFT的影响 |
3.5 高芳烃石油磺酸盐的复配 |
3.6 ASP体系的稳定性研究 |
3.7 本章总结 |
第4章 极限驱油效率的确定 |
4.1 实验试剂及仪器 |
4.2 驱油的原理 |
4.3 实验方法 |
4.4 高芳烃石油磺酸盐的极限驱油性能 |
4.5 与现有三元复合驱体系对比 |
4.6 碱浓度的优选 |
4.7 表面活性剂浓度的优选 |
4.8 本章总结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)弱碱三元复合驱表面活性剂的研制及碱的动态作用机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 三元复合驱(ASP) |
1.2.1 碱的作用 |
1.2.2 表面活性剂的作用 |
1.2.3 聚合物的作用 |
1.2.4 驱替剂的协同效应 |
1.3 烷基二苯醚二磺酸盐(ADPODS) |
1.3.1 ADPODS分子结构 |
1.3.2 在三次采油中的应用 |
1.3.3 使用的安全性 |
1.4 BRONSTED酸表面活性剂 |
1.5 本课题选题的目的、依据和主要结果 |
1.5.1 选题背景 |
1.5.2 选题依据 |
第2章 烷基二苯醚二磺酸钠的合成 |
2.1 试验部分 |
2.1.1 主要试剂及仪器 |
2.1.2 合成原理 |
2.1.3 合成 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 烷基化影响因素 |
2.2.2 磺化影响因素 |
2.2.3 活性物含量 |
2.3 小结 |
第3章 烷基二苯醚二磺酸钠的性质 |
3.1 临界胶束浓度(CMC)的测定 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 与传统阴离子表面活性剂CMC的对比 |
3.1.3 烷基碳链相同,结构不同对CMC的影响 |
3.1.4 链长不同、结构相同对CMC的影响 |
3.2 HLB值的测定 |
3.2.1 水中溶解状态估算 |
3.2.2 通式计算 |
3.2.3 基团数法 |
3.2.4 CMC法 |
3.2.5 确定烷基二苯醚二磺酸钠的HLB值 |
3.3 熔点的测定 |
3.3.1 产物的纯化 |
3.3.2 熔点的测量 |
3.3.3 分子结构对熔点的影响 |
3.4 烷基二苯醚二磺酸钠乳状液动态稳定性分析 |
3.4.1 实验材料 |
3.4.2 实验测试过程 |
3.4.3 结果与讨论 |
3.5 界面张力的测定 |
3.5.1 实验材料 |
3.5.2 实验操作步骤 |
3.5.3 结果与讨论 |
3.6 混合对界面性能的影响 |
3.6.1 链长不同、结构相同混合 |
3.6.2 链长相同、结构不同 |
3.6.3 链长相同的DADS与TADS混合 |
3.7 小结 |
第4章 新型布朗斯特酸表面活性剂的表面性能及其微乳液的酯化性能 |
4.1 试验部分 |
4.1.1 主要试剂及仪器 |
4.1.2 合成原理 |
4.1.3 测试表征 |
4.1.4 微乳液中的酯化反应 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 烷基碳链数对CMC的影响 |
4.2.2 对酯化反应的影响 |
4.2.3 磺酸盐对原油界面张力的影响 |
4.3 小结 |
第5章 新型弱碱驱油表面活性剂性能研究 |
5.1 界面性能研究 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 结果与讨论 |
5.2 DTBLEND在固体表面的吸附 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 静态吸附实验方法 |
5.2.3 结果与讨论 |
5.3 小结 |
第6章 新型弱碱三元复合体系驱油效率研究 |
6.1 驱替实验 |
6.1.1 实验材料 |
6.1.2 驱替流程 |
6.1.3 模拟驱替实验方案 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 保护段塞的作用 |
6.2.2 方案一在Ⅰ号岩心上的实验 |
6.2.3 方案二在Ⅱ号岩心上的实验 |
6.2.4 方案三在Ⅲ号岩心上的实验 |
6.2.5 三种实验方案的对比研究 |
6.3 小结 |
第7章 碱在三元复合体系中的动态作用研究 |
7.1 实验部分 |
7.1.1 实验材料 |
7.1.2 实验方法 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 碱的作用 |
7.2.2 天然皂的生成 |
7.2.3 离子在溶液中的作用 |
7.2.4 乳状液动态稳定性分析 |
7.2.5 可能的动态作用模型 |
7.3 小结 |
第8章 结论 |
8.1 结论 |
8.1.1 烷基二苯醚系列化合物的合成研究 |
8.1.2 烷基二苯醚二磺酸钠系列化合物的基本性质 |
8.1.3 新型Bronsted酸表面活性剂的界面活性及酯化作用 |
8.1.4 新型弱碱表面活性剂的研究 |
8.1.5 新型弱碱表面活性剂性能研究 |
8.1.6 三元复合驱的模拟与优化 |
8.1.7 碱在三元复合体系中的作用 |
8.1.8 新驱油体系与油田现用驱油体系化学剂成本对比 |
8.2 论文的创新点 |
8.3 未来工作 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(7)基于动态运移的复合体系驱油效率主控因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 化学复合驱研究现状 |
1.2.2 复合体系驱油效率的主控因素 |
1.2.3 当前研究应用存在的问题 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 复合驱残余油饱和度与驱替剂组分的分布特征 |
2.1 残余油饱和度分布特征 |
2.1.1 实验方法 |
2.1.2 残余油饱和度与距离的关系 |
2.1.3 残余油饱和度的区域分布 |
2.2 复合体系组分在注采井间的分布 |
2.2.1 实验方法 |
2.2.2 复合驱采出动态 |
2.2.3 动态运移过程中复合体系组分浓度的变化情况 |
2.2.4 化学组分在驱替方向上的分布 |
2.2.5 化学组分分布对驱油效率的影响 |
2.3 本章小结 |
第3章 复合体系驱油效率主控因素的作用范围及影响 |
3.1 超低界面张力的有效作用范围及影响 |
3.1.1 实验方法 |
3.1.2 复合驱采出动态 |
3.1.3 动态运移过程中复合驱油水界面张力变化规律 |
3.1.4 动态运移过程中超低界面张力的有效作用范围 |
3.2 乳化的有效作用范围及影响 |
3.2.1 实验方法 |
3.2.2 复合驱采出动态 |
3.2.3 采出液乳化评价方法的建立 |
3.2.4 动态运移过程中乳化的有效作用范围 |
3.2.5 乳化作用对提高驱油效率的影响 |
3.3 黏弹性变化对驱油效率的影响 |
3.3.1 实验方法 |
3.3.2 动态运移过程中黏弹性的变化规律 |
3.3.3 黏弹性损失对驱油效率的影响 |
3.3.4 弹性对驱油效率的贡献 |
3.4 基于动态运移的驱油效率主控因素作用分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 复合体系驱油效率主控因素的微观作用机制 |
4.1 残余油赋存状态和启动机制 |
4.1.1 实验方法 |
4.1.2 水驱后残余油的赋存状态 |
4.1.3 界面特性和黏弹性启动残余油的过程和机制 |
4.1.3 乳化作用启动残余油的过程和机制 |
4.2 油水分散体系的动力学与热力学稳定性 |
4.2.1 动力学过程 |
4.2.2 热力学过程 |
4.3 动态运移过程中分散体系的能量稳定机制 |
4.3.1 实验方法 |
4.3.2 内聚功及其抵消作用来源 |
4.3.3 动态运移条件下油水体系的稳定性 |
4.4 驱油效率主控因素的微观作用和稳定性 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于驱油效率主控因素的复合体系设计与评价 |
5.1 基于驱油效率主控因素的复合体系设计 |
5.1.1 复合体系乳化性能的评价方法 |
5.1.2 新型三元复合体系化学剂配方筛选 |
5.1.3 新型三元复合体系参数优化 |
5.2 新体系驱油效率主控因素的作用 |
5.2.1 实验方法 |
5.2.2 新型体系与传统体系的驱油效果对比 |
5.2.3 动态运移条件下新型复合体系驱油效率主控因素的作用 |
5.3 新体系提高采收率效果评价 |
5.3.1 实验方法 |
5.3.2 平面均质条件下的提高采收率效果 |
5.3.3 纵向非均质条件下的提高采收率效果 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
攻读博士学位期间发表学术论文 |
学位论文数据集 |
(8)渤海油田聚/表复合驱油体系优化及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 化学驱方法及驱油机理 |
1.1.1 聚合物驱 |
1.1.2 表面活性剂驱 |
1.1.3 碱驱 |
1.1.4 复合驱 |
1.2 聚合物/表面活性剂复合驱 |
1.2.1 聚合物/表面活性剂复合驱驱油机理 |
1.2.2 聚合物/表面活性剂复合驱研究状况 |
1.2.3 聚合物/表面活性剂复合驱用表面活性剂及聚合物 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 聚/表二元复合体系界面活性研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂及仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 界面张力测定 |
2.3.2 红外光谱分析 |
2.3.3 复配体系界面张力随老化时间的测定 |
2.3.4 接触角测定 |
2.3.5 光学显微镜观察 |
2.4 实验结果分析 |
2.4.1 复合驱用表面活性剂优选 |
2.4.2 驱油用表面活性剂结构分析 |
2.4.3 驱油用表面活性剂浓度对油水界面张力影响 |
2.4.4 矿化度对驱油用表面活性剂界面张力的影响 |
2.4.5 聚合物对聚/表复合体系界面张力影响 |
2.4.6 老化时间对复合体系界面张力的影响 |
2.4.7 粘附功研究 |
2.5 本章小结 |
第3章 聚/表二元复合体系溶液性质研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验试剂及仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 聚合物粘度测定 |
3.3.2 聚合物耐剪切性测定 |
3.3.3 乳化速度、乳状液类型及稳定性测定 |
3.3.4 复合体系粘度随老化时间的测定 |
3.4 实验结果分析 |
3.4.1 聚合物粘度分析 |
3.4.2 驱油用表面活性剂对复合体系粘度的影响 |
3.4.3 剪切作用对复合体系粘度的影响 |
3.4.4 聚/表复合体系乳化性能评价 |
3.4.5 老化时间对复合体系粘度的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 聚/表二元复合体系协同增效作用及提高采收率效果 |
4.1 引言 |
4.2 实验试剂及仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 扫描电子显微镜观察 |
4.3.2 微观玻璃可视模型驱替实验 |
4.3.3 岩心驱替实验 |
4.4 实验结果分析 |
4.4.1 复合体系协同增效机理研究 |
4.4.2 聚/表复合驱对微孔道中原油状态影响 |
4.4.3 聚/表复合驱提高采收率效果 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)大庆二类油层中复合驱体系的损耗及适应界限研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 三元复合驱基本概况 |
1.2 三元复合驱基本理论 |
1.2.1 三元复合驱体系各组分的作用 |
1.2.2 三元复合驱的吸附滞留和色谱分离 |
1.2.3 三元复合驱的驱油机理 |
1.3 大庆油田二类油层三元复合驱概况 |
1.3.1 二类油层的划分及特点 |
1.3.2 二类油层三元复合驱现状 |
1.4 本文研究目标和内容 |
第2章 二类油层的储层特点及复合体系的性能评价 |
2.1 二类油层的岩心分析及储层特点 |
2.1.1 扫描电镜分析(SEM) |
2.1.2 X射线光电子能谱分析(XPS) |
2.1.3 X射线多晶体衍射分析(XRD) |
2.1.4 恒速压汞分析 |
2.1.5 二类油层的储层特点 |
2.2 三元复合体系的静态性能评价 |
2.2.1 实验材料及方法 |
2.2.2 三元复合体系的流变性 |
2.2.3 三元复合体系的界面张力 |
2.2.4 三元复合体系的静态吸附量 |
2.3 三元复合体系的动态性能评价 |
2.3.1 实验材料及方法 |
2.3.2 聚合物分子量对RF和RFF的影响分析 |
2.3.3 聚合物浓度对RF和RFF的影响分析 |
2.4 小结 |
第3章 复合体系浓度粘度及界面张力随运移距离的变化 |
3.1 实验材料及方法 |
3.1.1 二类油层仿真物理模型设计和制作 |
3.1.2 高分辨质谱(MS)分析HABS的成分组成 |
3.1.3 高效液相色谱(HPLC)分析HABS的浓度 |
3.2 复合体系在不同运移阶段的驱油动态及采收率 |
3.3 复合体系在不同运移阶段的组分浓度变化规律 |
3.4 复合体系在不同运移阶段的粘度及界面张力动态变化规律 |
3.5 小结 |
第4章 复合驱体系在二类油层中的适应界限研究 |
4.1 复合驱体系在不同运移阶段驱油效率的界限 |
4.1.1 仪器材料及方法 |
4.1.2 复合驱体系在不同运移阶段的驱油效率 |
4.2 复合体系的注入量对提高采收率的影响 |
4.2.1 仪器材料及方法 |
4.2.2 复合体系不同注入量下的采收率 |
4.3 复合驱体系对二类油层渗透率下限的适应性 |
4.3.1 仪器材料及方法 |
4.3.2 复合驱在油层渗透率下限中的采收率 |
4.3.3 复合体系在长岩心中的驱油动态及沿程压力变化 |
4.3.4 复合体系在长岩心中的浓度、粘度及界面张力性能变化 |
4.4 弱碱ASP及二元复合体系在二类油层中的适应性 |
4.4.1 仪器材料及方法 |
4.4.2 弱碱ASP及二元复合体系的驱油动态及采收率对比 |
4.4.3 弱碱ASP及二元复合体系的驱油沿程压力对比 |
4.5 本章小结 |
第5章 复合体系在长运移距离下的粘度及界面张力变化研究 |
5.1 实验材料及方法 |
5.2 复合驱油水产出动态曲线及采收率 |
5.3 复合体系各组分浓度动态变化规律 |
5.4 复合体系的粘度及界面张力性能动态变化规律 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
(10)驱油用树枝状聚合物与表面活性剂的相互作用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 聚合物驱提高采收率技术 |
1.1.1 聚合物驱油机理 |
1.1.2 驱油用聚合物的发展历程 |
1.1.3 树枝状聚合物在驱油应用的进展 |
1.2 聚合物/表面活性剂二元复合驱油技术 |
1.3 聚合物与表面活性剂相互作用 |
1.3.1 聚合物与表面活性剂相互作用的类型和模型 |
1.3.2 聚合物与表面活性剂相互作用的影响因素 |
1.3.3 聚合物与表面活性剂相互作用研究方法 |
1.4 问题的提出及研究内容 |
1.5 技术路线 |
第2章 树枝状聚合物/表面活性剂二元体系的制备 |
2.1 驱油用树枝状聚合物的合成及表征 |
2.1.1 乙二胺为核的树枝状大分子合成及表征 |
2.1.2 乙二胺为核的树枝状大分子改性及表征 |
2.1.3 乙二胺为核的树枝状聚合物合成及表征 |
2.1.4 乙二胺为核的树枝状聚合物分子量 |
2.2 表面活性剂的筛选 |
2.2.1 阴离子型表面活性剂的筛选 |
2.2.2 非离子型表面活性剂的筛选 |
2.2.3 两性型表面活性剂的筛选 |
2.3 驱油用树枝聚合物与表面活性剂的复配 |
2.4 本章小结 |
第3章 树枝状聚合物与表面活性剂的相互作用研究 |
3.1 二维核磁技术研究聚表组分基团的相互作用 |
3.1.1 N0ESY谱原理 |
3.1.2 研究条件 |
3.1.3 研究结果分析与讨论 |
3.2 电导率研究聚表体系的电荷分布 |
3.3 共振光散射技术研究聚表体系的分子聚集 |
3.3.1 瑞利光散射理论 |
3.3.2 共振光散射测定方法 |
3.3.3 研究结果分析与讨论 |
3.4 动态激光光散射技术研究聚表体系的分子尺寸 |
3.4.1 动态激光光散射原理 |
3.4.2 研究条件及步骤 |
3.4.3 研究结果分析与讨论 |
3.5 扫描电子显微镜研究聚表体系的微观结构 |
3.5.1 环境扫描电子显微镜原理及操作步骤 |
3.5.2 研究结果分析与讨论 |
3.6 本章小结 |
第4章 树枝状聚合物/表面活性剂二元体系的性能研究 |
4.1 聚表二元体系的表观粘度 |
4.2 聚表二元体系的界面张力 |
4.2.1 旋滴法测定界面张力的原理及条件 |
4.2.2 纯表面活性剂及二元体系动态界面张力 |
4.2.3 纯表面活性剂及二元体系静态界面张力 |
4.3 聚表二元体系的动态粘弹性 |
4.4 聚表二元体系组分的静态吸附 |
4.4.1 浓度检测方法 |
4.4.2 研究方法及步骤 |
4.4.3 研究结果分析与讨论 |
4.5 聚表二元体系组分的动态滞留 |
4.5.1 研究方法 |
4.5.2 研究条件及步骤 |
4.5.3 研究结果分析与讨论 |
4.6 本章小结 |
第5章 聚表组分相互作用与二元体系性能的关系分析 |
5.1 树枝状聚合物/SDBS二元体系 |
5.2 树枝状聚合物/AES二元体系 |
5.3 树枝状聚合物/OP-10二元体系 |
5.4 树枝状聚合物/十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱二元体系 |
第6章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
四、ASP复合驱用烷基苯磺酸盐表面活性剂的合成(论文参考文献)
- [1]羟丙基磺基甜菜碱制备与性能的研究[D]. 田静怡. 中国石油大学(北京), 2020(02)
- [2]XB区块低渗透油藏化学驱适应性物理模拟实验研究[D]. 李勇. 东北石油大学, 2020(03)
- [3]脂肪酸甲酯乙氧基化物的合成及其性能研究[D]. 刘岢鑫. 东北石油大学, 2019(04)
- [4]大庆油田复合驱用表面活性剂研究进展[J]. 伍晓林. 大庆石油地质与开发, 2019(05)
- [5]高芳烃石油磺酸盐合成及性能研究[D]. 李延根. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [6]弱碱三元复合驱表面活性剂的研制及碱的动态作用机理研究[D]. 杨明庆. 吉林大学, 2018(12)
- [7]基于动态运移的复合体系驱油效率主控因素研究[D]. 马云飞. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [8]渤海油田聚/表复合驱油体系优化及性能研究[D]. 宋夏. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [9]大庆二类油层中复合驱体系的损耗及适应界限研究[D]. 刘刚. 中国石油大学(北京), 2017(02)
- [10]驱油用树枝状聚合物与表面活性剂的相互作用研究[D]. 张艳. 西南石油大学, 2017(05)