复合驱体系化学剂对原油活性组分界面扩张性质的影响

采用小幅低频振荡方法,研究了复合驱体系化学剂如盐、碱、聚合物以及表面活性剂对原油活性组分界面膜扩张黏弹性质的影响和界面扩张模量及相角的变化趋势。研究结果表明,复合驱体系化学剂对原油活性组分界面膜的性质均有一定影响:盐通过改变活性物质在界面上的吸附而影响界面扩张黏弹性质;聚合物能增大低相对分子量活性组分的界面扩张黏度,对高相对分子量活性组分的影响不明显;碱与原油活性组分反应,使扩张黏度明显变化,界面膜的弹性大大增强;表面活性剂能将高相对分子量活性组分从界面上顶替下来,使界面体现为近似单独表面活性剂的性质,而对于低相对分子量活性组分,界面表现为活性组分与表面活性剂混合吸附膜的性质;扩张模量的相角在高工作频率下出现负值。探讨了表观负相角产生的机理。

胜利原油活性组分对其与烷基苯磺酸盐溶液组成的体系油-水界面张力的影响

采用柱色谱四组分分离方法(SARA)对胜利原油进行分离,依次得到沥青质、饱和分、芳香分和胶质;采用碱醇液法萃取胜利原油得到其酸性组分,测定了各原油活性组分模拟油与烷基苯磺酸盐配制的系列标准溶液组成体系的油-水界面张力。结果表明,原油的酸性组分在低质量分数时通过改变油相的等效烷烃碳数(EACN)影响体系的油-水界面张力;高质量分数时则与表面活性剂混合吸附,使得体系油-水界面张力大幅度升高。胶质对其模拟油-表面活性剂标准溶液体系的油-水界面张力的影响与酸性组分的规律一致;沥青质的界面活性弱于酸性组分,混合吸附能力较弱,高质量分数时使体系油-水界面张力小幅度升高;饱和分和芳香分只影响油相的性质。

原油活性组分对界面扩张流变性质的影响——以胜利油区纯梁油田样品为例

利用四组分分离方法获得胜利油田纯梁原油中的饱和分、芳香分、胶质和沥青质,采用悬挂滴技术研究了不同原油组分模拟油与纯梁地层水间的界面扩张流变性质,考察了浓度和扩张频率的影响。结果表明,原油活性组分中含有界面活性物质,其界面扩张参数随浓度及扩张频率的变化规律与表面活性剂类似。与以往研究不同,四种活性组分模拟油与纯梁地层水的扩张模量和相角的变化趋势极为类似,其中沥青质模拟油的模量整体上略低于其他三种活性组分模拟油。这是因为纯梁地层水中HCO3-含量较高,溶液呈弱碱性,促进各原油组分中界面活性物质的吸附,在较低浓度模量可达约30mN/m,界面膜强度较大。随组分浓度增大,生成的离子型活性物质增多,模量降低,相角增大,界面膜黏性增强。四种原油组分中都存在与碱反应的成膜物质,对形成牢固的油水界面膜均有一定贡献。

胜利原油活性组分对原油-甜菜碱溶液体系油-水界面张力的影响

采用传统的柱色谱四组分分离方法(SARA)将胜利孤岛原油分离得到沥青质、饱和分、芳香分和胶质,采用碱醇液法萃取原油得到酸性组分。测定了正构烷烃、煤油以及原油活性组分模拟油与2种不同疏水结构的甜菜碱溶液组成的体系的油-水界面张力。结果表明,在原油活性组分模拟油-甜菜碱溶液体系中,直链甜菜碱由于疏水基团较小,与原油活性组分尤其是酸性组分和胶质发生正协同效应的混合吸附,使油-水界面上表面活性剂分子的含量增加,界面膜的排布更紧密,导致油-水界面张力降低;支链甜菜碱由于具有较大尺寸的疏水基团,煤油中少量的活性物质即可将油-水界面张力降至超低(<10^(-3)mN/m),而原油活性组分的加入,则使界面上表面活性剂分子的排布被破坏,削弱了界面膜原有的紧密性,导致油-水界面张力大幅度升高。

延展型表面活性剂与原油活性组分相互作用对界面张力的影响

考察了3种胜利原油组分对延展型表面活性剂异辛基氧丙烯氧乙烯硫酸盐(简称6-3)溶液界面张力的影响。研究发现,6-3分子的亲水头基尺寸大于疏水尾链,界面张力较高。油相中的活性组分与6-3分子在界面上混合吸附,产生降低界面张力的协同效应。协同效应由原油组分的极性和分子尺寸决定,酸性组分和胶质协同效应强;而沥青质、饱和分和芳香分降低界面张力能力有限。

大庆原油中酸性及含氮组分对界面张力的影响

从低酸值大庆原油分离得到酸性组分(Acids)和含氮杂环组分(NCHC)2种活性组分,系统考察了所分离活性组分的界面活性及其与重烷基苯磺酸盐(HABS)在降低油-水界面张力方面的协同效应。结果表明,NCHC组分尽管在碱性条件下自身的界面活性不如酸性组分,但是其与HABS具有显著的协同效应,使降低体系油-水界面张力的作用与酸性组分相当;二者与HABS的协同作用机理不同,酸性组分和碱反应的产物与HABS在降低油-水界面张力方面存在明显的协同作用,在强碱条件下易于使体系油-水界面张力达到超低值;而含氮杂环组分自身与HABS间在降低油-水界面张力方面存在明显的协同效应,在含盐条件下就易于使体系油-水界面张力达到超低值。

环烷酸对原油乳状液稳定性影响的研究进展

对近年来原油中环烷酸结构组成的研究进展进行了综述,从环烷酸的结构、相对分子质量、环烷酸在不同水相环境(不同酸碱度、不同盐溶液)以及环烷酸与原油活性组分(沥青质、石蜡)相互作用等方面对原油乳状液稳定性的影响进行了总结。分子结构和相对分子质量会影响环烷酸在油水界面的吸附行为从而影响乳状液稳定性;而不同水相环境会影响环烷酸的HLB值和界面活性从而影响乳状液稳定性;原油中的活性组分沥青质、石蜡与环烷酸相互作用也会影响环烷酸在油水界面的吸附及排布机理从而影响原油乳状液稳定性。