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多孔介质中聚表剂乳状液的生成及稳定性研究

高校化学工程学报 2020年第6期34卷 1368-1377页

作者：陈小龙李宜强陈诚李辉油气资源与探测国家重点实验室(中国石油大学(北京)) 北京102249 中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249 中国石油大港油田采油工艺研究院天津300280

为了研究聚表剂乳状液在多孔介质中生成及稳定能力,进行了油聚同注与单一注聚实验。以多孔介质为乳状液的生成载体研究了聚表剂浓度、油水比和运移距离对聚表剂乳状液生成及稳定的影响规律。结果表明,缔合结构形成的腔体对残余油的捕集... 详细信息

为了研究聚表剂乳状液在多孔介质中生成及稳定能力,进行了油聚同注与单一注聚实验。以多孔介质为乳状液的生成载体研究了聚表剂浓度、油水比和运移距离对聚表剂乳状液生成及稳定的影响规律。结果表明,缔合结构形成的腔体对残余油的捕集作用是聚表剂乳状液产生与稳定的重要作用机制。聚表剂在多孔介质中运移距离越远,所生成的乳状液粒径越大,稳定性越弱;与运移距离相反,油水比与聚表剂浓度越大,越容易生成乳状液,且所生成乳状液的粒径越小,稳定性越好。综合考虑各因素对乳化作用的影响,将压力梯度与毛细管数相结合作为聚表剂乳状液的表征参数,该参数对于表征聚表剂在多孔介质中的乳化发生程度具有较好的适用性。

关键词：聚表剂多孔介质乳状液毛细管数

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聚表剂溶液分离及性能评价

大庆石油地质与开发 2020年第5期39卷 105-110页

作者：董龙时光刘海燕大庆师范学院化学工程学院黑龙江大庆163712 黑龙江省油田应用化学与技术重点实验室黑龙江大庆163712 大庆油田有限责任公司采油工程研究院黑龙江大庆163453 黑龙江省油气藏增产增注重点实验室黑龙江大庆163453

聚表剂作为一种新型驱油剂,具有抗盐、较强的增黏性和乳化原油能力,成为陆相油田潜在的优势驱替剂,但聚表剂溶液分离方法及性能评价等方面的相关研究较少。采用溶液沉淀法实现聚表剂样品中高相对分子质量组分和低相对分子质量组分的分离... 详细信息

聚表剂作为一种新型驱油剂,具有抗盐、较强的增黏性和乳化原油能力,成为陆相油田潜在的优势驱替剂,但聚表剂溶液分离方法及性能评价等方面的相关研究较少。采用溶液沉淀法实现聚表剂样品中高相对分子质量组分和低相对分子质量组分的分离,利用红外和GC/MS分析其官能团组分,考察不同质量浓度、温度、矿化度和剪切速率条件下的溶液黏度变化。结果表明:聚表剂CM-1是复杂高分子化合物,含有未聚合的功能性单体;从气质裂解结果可以看出含有相对分子质量为159、173和187的碎片离子;聚表剂溶液质量浓度为600 mg/L时主要有黏性,几乎无弹性;质量浓度为1000、1400 mg/L时,随着振荡频率的增加,聚表剂弹性模量变大;聚表剂活性物质可以与聚合物发生分离,活性物质不是通过化学反应架接到聚合物分子链上的,存在色谱分离现象。研究成果为聚表剂的现场实际应用提供了理论基础和指导。

关键词：聚表剂三次采油黏度黏弹性洗脱

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聚驱后聚表剂“调驱堵压”调整技术研究

西南石油大学学报（自然科学版） 2021年第3期43卷 165-174页

作者：何金钢袁琳中国石油大庆油田有限责任公司第一采油厂黑龙江大庆163000

针对大庆油田主力油层在聚合物驱后仍有43.7%储量残留的问题,开展了聚合物驱后聚表剂“调驱堵压”调整技术研究,采用了室内物理模拟、油藏数值模拟和现场试验动态分析结合的方式,提出并论证了“调驱堵压”技术及其可行性。研究结果表明... 详细信息

针对大庆油田主力油层在聚合物驱后仍有43.7%储量残留的问题,开展了聚合物驱后聚表剂“调驱堵压”调整技术研究,采用了室内物理模拟、油藏数值模拟和现场试验动态分析结合的方式,提出并论证了“调驱堵压”技术及其可行性。研究结果表明,“调”首先是井网调整,通过井网适当加密达到调整渗流方向、挖潜分流线剩余油、提高驱替压力梯度的目的;其次是调整剖面,尽早实施机械分层,采用分步注入方式缓解层间矛盾。注0.3 PV调驱型聚表剂(浓度2000 mg/L),利用其缔合发挥动态增黏作用缓解层内矛盾。“驱”是转注0.7 PV驱洗型聚表剂(浓度1000 mg/L),利用梯次降黏提速的注入方式并根据开发动态进行适当调整。“堵”是通过驱洗型聚表剂发挥乳化作用,形成乳化油型封堵。“压”是指适度规模压裂,释放乳化型剩余油及压开厚油层顶部释放侧积夹层遮挡型剩余油,达到引效目的。现场试验表明,该技术聚合物驱后提高采收率9%以上,经济效益良好,有望成为聚合物驱后提高采收率技术的新途径。

关键词：大庆油田聚合物驱后聚表剂调驱堵压提高采收率

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聚表剂驱模拟采出液油水界面性能研究

高分子通报 2018年第4期 53-57页

作者：张志秋李锋段吉国东北石油大学化学化工学院石油与天然气化工重点实验室大庆163318

通过考察聚表剂对大庆油田聚表剂驱模拟采出液油水界面张力、油水界面扩散双电层zeta电位、界面粘弹性以及界面膜强度的影响,研究聚表剂对聚表剂驱模拟采出液油水界面性能的影响规律。结果表明:具有表面活性剂和聚合物双重性能的聚表剂... 详细信息

通过考察聚表剂对大庆油田聚表剂驱模拟采出液油水界面张力、油水界面扩散双电层zeta电位、界面粘弹性以及界面膜强度的影响,研究聚表剂对聚表剂驱模拟采出液油水界面性能的影响规律。结果表明:具有表面活性剂和聚合物双重性能的聚表剂利用其两亲性质在油水界面吸附,形成稳定的界面膜,使油水界面张力降低,界面膜强度增加;且随聚表剂浓度增加,油水界面张力降低,界面膜强度增加。在所研究的四种聚表剂类型中,海博Ⅲ(O/W)型聚表剂改善油水界面性能的效果较为突出。

关键词：聚表剂界面膜强度界面粘弹性扩散双电层zeta电位

色谱分离对聚表剂溶液性能和采出液浓度检测结果的影响

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油田化学 2011年第2期28卷 158-162页

作者：叶鹏卢祥国李强王荣健东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 中国石油大庆油田公司第四采油厂黑龙江大庆163511

针对矿场实际需求,本文开展了聚表剂(海博Ⅲ型)溶液色谱分离对聚表剂增黏性、溶液黏度稳定性、分子线团尺寸和界面张力影响实验研究,并研究了现有聚合物浓度检测方法对聚表剂驱采出液浓度检测的适应性和应对措施。结果表明,乙醇提纯作... 详细信息

针对矿场实际需求,本文开展了聚表剂(海博Ⅲ型)溶液色谱分离对聚表剂增黏性、溶液黏度稳定性、分子线团尺寸和界面张力影响实验研究,并研究了现有聚合物浓度检测方法对聚表剂驱采出液浓度检测的适应性和应对措施。结果表明,乙醇提纯作用可以使聚表剂化学组成发生变化,即可以去除聚表剂中所含活性物质。由此可见,当聚表剂在多孔介质内运移时,聚合物与活性物质间将发生色谱分离,使聚表剂溶液与原油间界面张力由5.02 mN/m升至28.88 mN/m。对比两种标定曲线采出液浓度检测果发现,同一样品,采用提纯后聚表剂标定曲线检测浓度值约为采用提纯前聚表剂标定曲线检测浓度值的55%～60%,采用提纯聚表剂标定曲线进行采出液聚合物浓度标定的准确性更高。

关键词：聚表剂色谱分离性能特征浓度检测影响因素实验研究

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聚表剂耗散颗粒动力学模拟及溶液特性研究

石油钻采工艺 2016年第6期38卷 863-868页

作者：吴凯飞姚晓赵波韩世寰魏静杨红霞南京工业大学材料科学与工程学院江苏先进生物与化学制造协同创新中心新疆科力新技术发展有限公司

为了提高高矿化度非均质稠油油藏的采收率,基于耗散颗粒动力学(DPD)模拟,对聚合物表面活性剂KL-6的溶液特性进行了研究,分析了KL-6的分子结构及水溶液增黏机理,并与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)进行了对比。利用DPD方法模拟了PAM、HPAM、K... 详细信息

为了提高高矿化度非均质稠油油藏的采收率,基于耗散颗粒动力学(DPD)模拟,对聚合物表面活性剂KL-6的溶液特性进行了研究,分析了KL-6的分子结构及水溶液增黏机理,并与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)进行了对比。利用DPD方法模拟了PAM、HPAM、KL-6在水溶液中的溶解状态,研究了分子链结构对聚合物分子行为的影响,分析了不同浓度HPAM和KL-6溶液的增黏性;比较了HPAM和KL-6溶液的增黏性、表面活性、抗盐性及两种聚合物溶液的微观结构。结果表明,聚表剂KL-6具有分子间缔合作用和表面活性,其临界缔合浓度为0.6 g/L;在临界缔合浓度以上,KL-6溶液黏度显著高于HPAM;在相同浓度下,KL-6溶液的表/界面活性显著高于HPAM;盐溶液中KL-6分子链形成了三维网状结构,具有很好的抗盐能力。研究结果可为开发和应用性能优异的聚合物表面活性剂提供理论指导。

关键词：聚表剂耗散颗粒动力学模拟表面活性增黏性抗盐性

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聚表剂类型及浓度对乳状液稳定动力学影响

科学技术与工程 2018年第25期18卷 38-44页

作者：高清河黄金徐春玲王超孟凡坤大庆师范学院黑龙江省普通高等学校油田应用化学重点实验室大庆163712 大庆油田有限责任公司第四采油厂大庆163511

为研究聚表剂类型及浓度对乳状液稳定动力学的影响,通过室内实验评价了Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型聚表剂对乳状液稳定动力学参数、ζ电位、界面剪切黏度、界面剪切弹性模量的影响。结果表明:聚表剂分子在油水界面吸附后形成稳定界面膜,带电荷官... 详细信息

为研究聚表剂类型及浓度对乳状液稳定动力学的影响,通过室内实验评价了Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型聚表剂对乳状液稳定动力学参数、ζ电位、界面剪切黏度、界面剪切弹性模量的影响。结果表明:聚表剂分子在油水界面吸附后形成稳定界面膜,带电荷官能团形成双电层,乳状液稳定性增强,聚表剂浓度越大,乳状液稳定性越强;受各类型聚表剂改变ζ电位和界面特性的综合作用,依据C_(A60)、h_c、W_(1/23)个稳定动力学参数得出:聚表剂类型对乳状液稳定性影响的强弱顺序为Ⅲ型>Ⅱ型>Ⅰ型。

关键词：聚表剂界面剪切黏度乳状液 ζ电位

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聚表剂溶液性能及其驱油机理

大庆石油地质与开发 2011年第3期30卷 144-149页

作者：唐晓旭王闯卢祥国路新宇张立东中海油有限公司天津塘沽300450 东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 大庆油田有限责任公司第四采油厂黑龙江大庆163511

采用仪器分析和现代物理模拟方法，对BⅢ聚表剂的微观分子结构、黏度特性、乳化性、界面张力及驱油效率进行了研究，并与普通中分聚合物进行了对比。结果表明：BⅢ聚表剂分子具有独特的“网状”结构，分子线团尺寸远大于中分聚合物，使... 详细信息

采用仪器分析和现代物理模拟方法，对BⅢ聚表剂的微观分子结构、黏度特性、乳化性、界面张力及驱油效率进行了研究，并与普通中分聚合物进行了对比。结果表明：BⅢ聚表剂分子具有独特的“网状”结构，分子线团尺寸远大于中分聚合物，使其具有更好的液流转向能力；BⅢ聚表剂溶液存在一个临界浓度值，类似于表面活性剂的临界胶束浓度，低于该浓度值时溶液黏度与中分聚合物相当，反之溶液黏度增幅明显变大；BⅢ聚表剂在溶剂水矿化度升高1倍的情况下，黏度保留率能达到90％，表现出较好的抗盐性；BⅢ聚表剂与中分聚合物相比，具有较强的乳化性，而且当浓度超过1200mg／L时，界面张力能达到10^-3mN／m数量级；相同实验条件下，BⅢ聚表剂溶液的驱油效率始终高于中分聚合物溶液，证实聚表剂驱油能力优于普通聚合物。

关键词：聚表剂聚合物增黏性抗盐性乳化界面张力驱油效率实验研究

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聚表剂溶液的性能和驱油效果实验研究

大庆石油地质与开发 2010年第2期29卷 105-109页

作者：王克亮赵利邵金祥高洪亮大庆石油学院提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 大庆油田有限责任公司第七采油厂黑龙江大庆163517

针对葡北油田的油层特点和高含水开发阶段后期进一步提高原油采收率的要求，在室内进行了聚表剂性能评价，研究了水驱极限含水条件下聚表剂的合理注入参数和驱油效果。通过与普通中分聚合物进行对比发现，聚表剂具有低浓高黏和降低界面... 详细信息

针对葡北油田的油层特点和高含水开发阶段后期进一步提高原油采收率的要求，在室内进行了聚表剂性能评价，研究了水驱极限含水条件下聚表剂的合理注入参数和驱油效果。通过与普通中分聚合物进行对比发现，聚表剂具有低浓高黏和降低界面张力的能力。室内驱油实验结果表明，选定0．57PV段塞情况下，聚表剂的驱油效果要比普通中分聚合物驱油效果好，水驱之后聚表剂驱油的采收率达到10％以上。结合葡北油层渗透率较低的实际情况，建议选用的体系黏度为30mPa·s，此时Ⅲ型聚表剂相应的浓度为600mg/L，注入段塞大小为0．57PV，原油采收率的提高值为11．69％。

关键词：聚表剂采收率界面张力注入方式低渗透油田