不同浓度组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系乳化规律

三元驱油体系在地层运移过程中化学药剂浓度发生变化,使得三元驱油体系与原油乳化特性也发生改变。针对组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系在地层运移过程中与原油的乳化特性开展实验研究。结果表明:使用均化仪对体系及原油进行乳化后,组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系中聚合物浓度越低,乳化后体系黏度增幅倍数越大;乳化后三元体系界面张力变化不大,Zeta电位小幅下降,乳状液类型以油/水型为主;三元体系乳化析水率、乳化特性变化明显,其原因是表面活性剂的分子结构影响较大,与界面张力及Zeta电位关系不大。正交实验方法分析了组分可控烷基苯磺酸盐表面活性剂、碳酸钠及中等相对分子质量聚合物这3种不同类型化学药剂对组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系乳化特性的影响规律。方差分析结果表明:影响乳状液黏度因素由大到小的顺序为:聚合物、弱碱、表面活性剂,当聚合物质量浓度为600 mg/L时,乳状液黏度增幅倍数最大;影响乳化析水率的因素由大到小的顺序为:弱碱、表面活性剂、聚合物,当Na_(2)CO_(3)质量分数为0.3%、表面活性剂质量分数为0.3%、聚合物质量浓度为1000 mg/L时,乳化体系在24 h时的乳化析水率最低,乳化特性最明显。

烷基苯磺酸盐定量分析

结合同步监控技术,优化纯化工艺,获得总烷基苯磺酸盐活性物组分以及单烷基苯和双烷基苯磺酸盐活性物组分,纯度大于90%;分别以总磺酸盐活性物和单磺酸盐、双磺酸盐活性物为定量标准物质,对烷基苯磺酸盐样品中的活性物百分比进行高效液相色谱分析。结果表明,烷基苯磺酸盐样品中单磺酸盐的量远高于双磺酸盐;总磺酸盐、单磺酸盐和双磺酸盐活性物组分均在224nm处有最大吸收,吸收系数强弱顺序为单磺酸盐≈总磺酸盐>双磺酸盐;以总磺酸盐和单磺酸盐活性物组分为标准物质,最小检测量为5 mg/L,以双磺酸盐活性物组分为标准物质,最小检测量为10mg/L;由于双磺酸盐活性物组分紫外吸收系数较弱,导致以总磺酸盐活性物为标准物质测试的百分比结果较同时以单磺酸盐、双磺酸盐活性物为标准物质时低3%左右。

用于三次采油的新型弱碱表面活性剂

以α-烯烃为初始原料,经过烷基化及磺化、中和,研制出了组分相对单一、结构合理的新型弱碱烷基苯磺酸盐表面活性剂。室内评价结果表明,这种表面活性剂具有良好的界面活性,配制的复合体系在较宽的表面活性剂浓度和碱浓度范围可与原油形成10-3mN/m数量级的超低界面张力。同时,该表面活性剂对大庆油田不同区块、不同油层的油水条件有很强的适应性。另外,由于表面活性剂组成较为单一,可大大降低表面活性剂在地层中因吸附滞留而产生的色谱分离效应。室内天然岩心驱油实验表明,三元复合体系平均驱油效率可比水驱提高约20%。小井距三元复合驱矿场试验结果表明,三元复合驱比水驱提高采收率24.66%。这种表面活性剂为三元复合驱技术在大庆油田的工业化推广,特别是在二类油层的应用奠定了基础。