甘氨酸酯衍生物低聚季铵盐阳离子表面活性剂的研究

以氯乙酸乙二醇双酯、氯乙酸三羟甲基丙烷三酯、氯乙酸季戊四醇四酯和长链叔胺为原料 ,异丙醇为溶剂 ,合成了 3种甘氨酸酯衍生物低聚季铵盐阳离子表面活性剂 (SAA1、SAA2、SAA3) ,用IR谱、1HNMR谱表征了其结构 ,研究了其水溶液性质。结果表明 ,SAA1、SAA2、SAA3的CMC分别为 9 1× 10 -4 、6 4× 10 -4 和 1 2× 10 -4 mol/L ,低于相应的单季铵盐[H2 5C12 N(CH3 ) 2 CH2 COOC2 H5]+ Cl-(SAA0 )的CMC(8 9mmol/L) ,瞬时泡高分别为 16 2、16 7和 16 3mm ,高于SAA0的瞬时泡高 (15 7mm)。

低聚季铵盐与破乳剂复配提高聚驱采出液水质的研究

针对南阳油田聚驱采出液脱水困难、水质浑黄等问题,采用低聚季铵盐和破乳剂复配提高聚驱采出液的水质.通过对南阳油田聚驱采出液脱水率、脱出水含油量的测定,结合脱出水界面情况,采用破乳剂单剂初步筛选和两组分复配优化的方法,从18种破乳剂单剂及3种低聚季铵盐中筛选出协同破乳效果和脱出水质最佳的配方.实验结果表明:在温度55℃,破乳剂AE-932质量浓度为15 mg/L,低聚季铵盐MD-50质量浓度为25 mg/L时,60 min脱水率达98%,脱出水含油量小于50 mg/L,且脱水速度快,脱出水清,油水界面齐.表明低聚季铵盐MD-50对协同提高破乳剂的脱水效果具有显著作用.

低聚季铵盐对聚驱采出水包油乳状液破乳机理

针对聚驱采出的高含水原油乳状液稳定性强、油水分离困难,采用瓶试法筛选出一类对含聚乳状液油水分离性能极好的破乳剂低聚季铵盐I,当I加量浓度为25mg/L时,55℃破乳进行到60min时,脱水率达96.5%,与常规的聚醚或多胺类破乳剂相比,乳状液脱出水色透明澄清,油水界面齐.通过光学显微镜、动态分析仪、接触角测量从微观和宏观分析研究了低聚季铵盐I对乳状液的作用机理.研究表明,相比常规的聚醚或多胺破乳剂,低聚季铵盐I对聚驱采出水包油乳状液油滴聚结速度更快;自由水层在油滴聚结分离区占主导作用的是不稳定机制,低聚季铵盐I使乳状液中油滴发生向上的迁移运动而非絮凝沉降,有利于脱出游离水的分离和水质的提高;接触角测量表明低聚铵盐I使乳状液处理的岩石表面转向水湿状态,对乳化膜的强润湿改变性能导致液膜破裂,油水分离.

低聚季铵盐在岩心上的吸附行为分析

以环氧氯丙烷、二甲胺和溴代烃为原料合成了低聚季铵盐MD-I和MD-Ⅱ。通过衰减全反射-傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析以及接触角测定研究了MD-I和MD-Ⅱ在天然岩心上的吸附行为。ATR-IR分析表明MD-I和MD-Ⅱ在岩心上均吸附成膜,且分子在膜中具有特定的排列取向;XRD分析表明经MD-I或MD-II处理后岩心晶面间距未发生明显变化,晶形结构未发生改变;SEM照片显示经MD-I处理的岩心表面微观结构未发生明显改变,而经MD-Ⅱ处理的岩心表面有细长突起。接触角测定结果表明油湿表面天然岩心薄片(水接触角为96.7°)分别吸附有两种低聚季铵盐MD-I和MD-II后转变为弱水湿,水在经MD-I或MD-Ⅱ处理后天然岩心表面的接触角分别为34.1°和44.5°,其中MD-I吸附平衡后改变岩石表面润湿性能力更明显。