表面活性剂驱油在几十年来一直是EOR过程中理想的高效方法,表面活性剂由于其特殊的双亲结构在油水体系中发挥着重要的作用。然而由于绿色化学的要求,以及许多严苛的油藏环境,使得传统表面活性剂无法发挥其正常的作用。表面活性离子液体(SAIL)是一种具有长烷基链的离子液体,其在结构上类似于传统表面活性剂,其特殊的物理化学、生物化学、电化学性质已被各个领域的研究人员进行了广泛的研究。本文通过尝试将SAIL应用于EOR过程的相关实验,探索其在原油化工中的潜在应用价值,并实验研究了其能否作为EOR中传统表面活性剂的理想替代品,以满足绿色化学以及特殊油藏的要求。在本文的第一段工作中合成了一种新型无卤阴离子型表面活性离子液体,1-丁基-3-甲基咪唑鎓十二烷基硫酸盐([C4mim][C12S04]),并考查了其在油水界面的分布机理。我们通过系统地研究[C4mim][C12S04]浓度、无机盐氯化钠浓度、温度及模拟油结构等因素对[C4mim][C12S04]水溶液与模拟油之间界面张力的影响,发现新型表面活性离子液体[C4mim][C12S04]对于降低芳香烃/水体系界面张力有着极好的效果,尤其是在高温高盐体系中,可以达到超低界面张力。除此之外,我们使用分子间作用力的计算比较了[C4mim][C12S04]与不同模拟油分子之间的相互作用,进一步阐释了超低界面张力产生的原因。其次研究了双子咪唑型表面活性离子液体兼具双子表面活性剂和表面活性离子液体的优点,已被广泛应用于多个领域。我们尝试将一系列以四亚甲基链为链接基团的双子咪唑型表面活性离子液体(CnD,n=8,10,12)应用于化学驱提高原油采收率之中。我们发现CnD能有效降低水与模拟油(甲苯和正癸烷,体积比为1:1)之间的界面张力,且其降低效果与分子的烷基链长度密切相关。值得注意的是,无机盐NaCl的添加会导致该体系界面张力值的异常变化。基于表面活性剂在溶液中的相行为,我们提出了一种可以解释盐效应与表面活性剂浓度之间关系的机理,并通过测量表面活性剂溶液与一系列不同碳数烷烃之间界面张力值验证了盐效应与表面活性剂浓度之间的关系。为了进一步探索CnD分子结构对界面张力的影响,我们评价了温度对体系界面张力的影响。另外,本文研究合成了两种两性离子型表面活性离子液体3-(1-十六烷基-3-咪唑)丙磺酸盐(C16IPS)和3-(1-十六烷基-3-咪唑)丙磺酸β-萘磺酸盐(C16IPS-Nsa),并尝试将其应用于化学驱提高原油采收率过程中。经研究发现,与传统的表面活性离子液体相比,两性离子型表面活性离子液体的界面活性更强。具有较大疏水基团β-萘磺酸基团的C16IPS-Nsa分子具有更强的降低水/原油之间界面张力的性能。此外,我们还系统研究了动态界面张力、盐以及温度等因素对体系的影响,从而进一步证实了我们对两性离子型表面活性离子液体影响体系界面张力的作用机理。同时,通过室内模拟驱油实验,C16IPS-Nsa可以大幅提高原油的采收率,这可能是由于其动态界面张力曲线上存在瞬时最小值(～10-3 mN/m)。