稠油降黏/泡沫复合驱提高稠油采收率

针对普通稠油注水开发效果差、化学降黏驱不能有效提高驱替过程中的波及效率的问题,以N,N-二甲基胺、3-氯-2-羟基-丙磺酸钠、烷基醇聚氧乙烯醚硫酸铵盐为原料,研制了具有降黏和起泡功能的复合驱油体系。研究了部分水解聚丙烯酰胺对稠油乳化降黏效果的影响,以及聚合物、油藏压力和稠油对驱油体系起泡能力与稳定性的影响;对比了聚合物/降黏复合驱、聚合物/降黏/泡沫复合驱提高稠油采收率的效果。结果表明,在质量分数为0.3%、温度30~80℃、油水体积比为7∶3的条件下,复合驱油体系可使稠油黏度从1607 mPa·s降至35.0~60.3mPa·s,降黏率达到96%以上;加入聚合物能提高复合驱油体系在更低浓度下的降黏能力。复合驱油体系具有良好的起泡性能。随着油藏压力增加、稠油含量提高,泡沫稳定性明显增强。在70℃下,压力由1MPa升至13MPa时,泡沫的半衰期由8min提高至120min。稠油稳定泡沫的作用明显。聚合物主要通过提高黏度、降低泡沫液膜的排液速度、增强膜的强度来提高稳定性。在物理模拟驱油实验中,聚合物/降黏复合驱体系可在水驱基础上提高稠油采收率10.05百分点。在注入聚合物/降黏复合驱油体系后再注入氮气,复合驱效果得到大幅提高。注入气体后生成的泡沫有效提高了驱替过程中的波及效率,聚合物/降黏/泡沫复合驱提高采收率达到22.0百分点。降黏/泡沫复合驱技术能实现降黏与剖面调整一体化,对水驱稠油提高采收率具有良好的应用前景。

水杨醛双席夫碱-镍配合物的合成及其催化稠油改质研究

针对特超稠油油藏黏度大、常规开发效果不理想等问题,合成水杨醛双席夫碱镍配合物催化剂。催化剂晶体为内部具有多孔介孔结构的金属有机框架材料,有利于稠油中的胶质、沥青质分子或聚集体进入介孔孔道,增大催化活性中心与重组分之间的接触效率。同时,材料表面呈弱亲水强亲油性,易于分散在水中并能够自发向油水界面迁移,有效提高镍催化中心的运载效率。材料的耐温性能良好,在600℃下质量保留率为65.14%。使用高温高压反应釜评价了催化剂对稠油的降黏性能和黏度反弹率,分析催化改质前后稠油的碳数分布特征。通过高温高压模拟驱替实验,研究催化剂对驱油效率的影响。在胜利油田进行现场试验,并对催化改质效果进行跟踪分析。结果表明,合成的席夫碱-镍催化剂在250℃、反应时间10 h、质量分数为1.5%时,对胜利稠油的降黏率可达87.6%。放置30 d后,黏度反弹率仅为3.9%。反应后的稠油显著轻质化,碳数大于41的组分含量明显减少,碳数小于26的组分含量明显增加。室内驱替实验表明:先进行2 PV蒸汽驱,再伴注席夫碱-镍催化剂,驱油效率比纯蒸汽驱提高了10.5%。现场试验结果表明:催化改质措施后,油井日产液和日产油均明显增加,含水下降,累计增油315 t。措施后沥青质和胶质含量下降,饱和分和芳香分含量升高,可以实现稠油黏度的不可逆降低。

低聚阳离子表面活性剂合成进展

低聚表面活性剂作为一类高效低耗的新型表面活性剂,在三次采油、医药、工业缓蚀等领域展现出良好的应用前景。低聚表面活性剂由两个或更多两亲基元通过联接基团以化学键的方式联接而成,其结构介于单链表面活性剂和聚表面活性剂之间。联接基团拉近了分子中多个两亲基元的距离,使其表现出更强的聚集能力。同时,联接基团结构和分子空间拓扑结构更加多样化,使其具备了更加丰富的构象和聚集形貌转变过程。上述特性使其作为高效低耗型油田化学剂和响应性软物质材料方面独具优势,但其合成难度大,限制了该类表面活性剂的系统研究。基于此,详细归纳了线状、星状和环状3类不同空间拓扑结构的低聚阳离子表面活性剂的合成方法。着重介绍了以多元醇、多元胺、多元酚、多元环氧化合物、多元羧酸(酯)等作为原料,利用其所含的羟基、氨基、羧基、酯基等活性反应基团来制备作为联接基团骨架的星状中间体,然后将中间体末端进行季铵化反应,制得星状低聚阳离子表面活性剂。通过对3类低聚表面活性剂合成路线的总结,建议将来利用酯化反应、酰胺化反应、席夫碱反应、开环反应等的组合来设计合成具备刺激响应性及良好生物相容性的低聚阳离子季铵盐表面活性剂。

含蜡普通稠油低温冷采降黏剂的研制及性能

以大豆油为原料,通过两步化学反应制备了改性植物油脂型降黏剂,考察了降黏剂的乳化能力,研究了降黏剂对中国石化河南油田分公司L区块、XH区块和EX区块稠油的降黏界限,并对降黏剂的模拟驱油效果进行评价。实验结果表明,所制备的降黏剂对于L区块和XH区块含蜡普通稠油具有很好的适应性,能够实现15~40℃低温条件下稠油的乳化降黏,降黏率达95%以上,形成了均匀分散的水包油乳液体系;对于高含蜡的EX区块稠油,在降黏剂中添加氢氧化钠助剂,可降低降黏剂的使用量。模拟驱油实验结果表明,降黏剂对L区块和XH区块稠油具有较好的驱替效果,采收率分别提高了14.67和9.17百分点。

原油沥青质沉积影响因素

针对西北某油田沥青质井筒沉积问题,选取四种黏度相差较大的原油,采用黏度法和微观形态观察研究原油中沥青质的析出过程。结合原油的物化性质及各项参数,分析沥青质沉积的主要影响因素。实验结果表明,沥青质沉积不是仅仅出现在沥青质含量较高的稠油中,稀油也可能产生较严重的沥青质沉积现象。沥青质含量、原油黏度、杂原子含量不是沥青质沉积的主导因素。不稳定系数、氢碳原子比、胶质/沥青质比值是影响沥青质沉积的主要内在因素。温度降低,会加剧沥青质沉积现象。π—π键和氢键是沥青质分子形成缔合物的主要作用力。高碳数化合物含量较高会导致较高的黏度,可以在一定程度上阻止沥青质聚集体的进一步聚集,降低沉积速率;原油黏度较低,当胶体处于不稳定状态时,沥青质聚集体通过扩散作用更容易碰撞、聚集及沉积。油样中加入十二烷基苯磺酸、水杨酸促使沥青质聚集体大量聚并、沉积。加入0.5%YZB-7酚醛低聚物可以明显抑制沥青质沉积,抑制率可达81%。

寡聚度对低聚阳离子季铵盐表面活性剂的聚集行为、油-水界面性能及润湿性的影响

合成了联接基团含有酰胺键及羟基的Gemini阳离子季铵盐表面活性剂Malic-2C_(12)及三聚阳离子季铵盐表面活性剂Citric-3C_(12),并通过表面张力、电导及动态光散射技术(DLS),研究了Malic-2C_(12)及Citric-3C_(12)的聚集行为。结果表明,随着寡聚度由1(十二烷基三甲基溴化铵,DTAB)增大到2(Malic-2C_(12))再到3(Citric-3C_(12)),表面活性剂的表面活性提高,临界聚集浓度(CAC)有了数量级的降低,聚集能力大大提高。当浓度高于CAC时,疏水尾链之间的疏水相互作用以及联接基团之间的氢键相互作用促使Malic-2C_(12)聚集形成球形胶束。而3个季铵盐头基间的静电排斥及联接基团的刚性使Citric-3C_(12)以爪状构象存在,聚集形成大聚集体。同时,随寡聚度增大,DTAB、Malic-2C_(12)和Citric-3C_(12)降低油-水界面张力及润湿石蜡表面所需的浓度有数量级的降低。而且,由于爪状构象的Citric-3C_(12)分子之间在大聚集体中相互作用很强,解聚集成单体的过程慢,使得其对石蜡表面的润湿具有时间响应性。

低聚阳离子季铵盐表面活性剂与磺基两性表面活性剂之间的相互作用

为对比研究不同寡聚度的阳离子季铵盐表面活性剂与磺基两性表面活性剂之间的相互作用,合成了一种Gemini阳离子季铵盐表面活性剂Malic-2C12及一种三聚阳离子季铵盐表面活性剂Citric-3C12。通过表面张力技术,分别研究了十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)、Malic-2C12及Citric-3C12与磺基两性表面活性剂芥酸酰胺丙基羟磺基甜菜碱(EHSB)之间的相互作用。结果表明,DTAB与EHSB的混合行为接近于理想混合。然而,Malic-2C12或Citric-3C12与EHSB混合体系的临界胶束浓度(CMC)均低于理想混合模型的CMC,表明两种表面活性剂分子在混合胶束中存在协同作用。表面活性剂分子优先进入体相聚集形成混合胶束,而在表面吸附层中的排列变得疏松,导致Malic-2C12或Citric-3C12与EHSB混合体系的表面张力(γCMC)反而高于单一表面活性剂体系。另外,结合相互作用参数结果,发现随着阳离子表面活性剂的寡聚度由1(DTAB)增加至2(Malic-2C12)再到3(Citric-3C12),其与EHSB之间的协同作用逐渐增强,存在协同作用的比例区间逐渐增大,但寡聚度逐级增加所带来的增效逐渐放缓。

烷基链长度和EO基团数量对表面活性剂润湿性的影响

系统研究了烷基链长度对阳离子表面活性剂CnTAB润湿性的影响,同时研究了EO基团数量对阴离子表面活性NP(EO)mSO3Na润湿性的影响。结果表明,CnTAB的润湿性随烷基链长度(n)增加而增强。NP(EO)mSO3Na的润湿性随EO基团数目(m)增加先减弱后增强,m为7时的润湿性最强。

浅析棉铃虫的五代发生对来年一代的影响

浅析棉铃虫的五代发生对来年一代的影响乔富林，吕栋河北省临漳县植保站０５６６００近几年来，气候与土壤条件适宜棉铃虫的发育与繁殖，并且出现了世代超前，数量较多，代次混乱的现象。我县植保站经几年的调查研究，发现五代棉铃虫在冀中南地区已有发生。由于各年气候因...

Bt乳剂防治二代棉铃虫控制伏蚜效果明显

河北省邯郸地区从1987年开始试验示范Bt乳剂防治二代棉铃虫,1988年把Bt乳剂防治二代棉铃虫、控制伏蚜作为棉虫综合防治的重要内容,在肥乡、成安、临漳、曲周等县示范推广Bt乳剂8吨,面积3.94万亩,对防治二代棉铃虫、控制伏蚜效果明显。现将试验示范总结如下。

绿色淋洗-生物耦合高效修复油污土壤技术创新及工业应用

油田开发过程中产生的油污土壤和油泥是制约油田绿色发展的瓶颈之一。为此,项目团队基于化学剂开发、微生物采油、土壤地下水修复的成功经验,实现了淋洗-微生物耦合技术在某油田规模化修复。1揭示了淋洗-微生物耦合的微观作用机理针对淋洗与微生物耦合难度大,化学淋洗剂造成二次污染、与微生物相容性低的难题,明晰了原油组成是影响淋洗效率的关键因素;揭示了生物淋洗剂通过增溶携带、促进微生物生长、提高有机物利用效率,来促进微生物的嗜烃作用,同时促使具有嗜烃功能的芽孢杆菌属的比例提高到70%。

不同寡聚度磺酸盐表面活性剂与支化羧酸盐混合体系的聚集行为

采用表面张力、Zeta电位和小角中子散射技术,研究了pH 11条件下2-己基癸酸、异硬脂酸对具有单头单链十二烷基磺酸钠(SDoS)和星状四聚磺酸盐表面活性剂EDA-(C_(12)SO_3Na)_4的气液界面性质、胶束化行为和乳化性能的影响.结果表明,在气液界面和胶束中支化羧酸盐分子与磺酸盐表面活性剂间有不同程度的相互吸引作用,而且在降低表面张力效率方面具有协同作用,但胶束中分子间相互吸引作用更强的四聚磺酸盐表面活性剂混合体系在聚集体形成方面却未表现出协同作用.同时,随着羧酸盐的加入,SDoS和EDA-(C_(12)SO_3Na)_4呈现出不同的聚集体转变规律,羧酸盐与SDoS的混合聚集体随着浓度增大逐渐由球形胶束转变为棒状胶束,而羧酸盐与EDA-(C_(12)SO_3Na)_4的棒状胶束随着羧酸盐摩尔分数的增大而增长,随着总浓度的增大而减小.此外,在同等乳化烷烃的效果下,支化羧酸盐分子的加入可以大幅减少寡聚磺酸盐表面活性剂的使用量.