疏水改性黄原胶驱油剂的合成与性能评价

来源 :西南石油大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shanqishuai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
聚合物驱是一种将水溶性聚合物作为驱油剂添加到注入水中,使驱替相粘度增大,水油流度比减小,从而改善驱替过程中的“指进”现象以提高原油采收率的方法。目前常用的驱油剂有人工合成的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和一些植物胶类物质。但HPAM的溶液粘度会因盐溶液中的电荷屏蔽效应使得静电排斥作用降低而受盐浓度影响明显,同时,随着国家对环境保护问题重视程度增加,HPAM中残留的丙烯酰胺单体影响环境这一问题也将越来越成为其在聚合物驱中使用的限制。因此,在驱油剂选择中,环保且具有许多优良特性的黄原胶(XG)受到了石油工作者的广泛关注,但黄原胶在实际应用存在的中用量大,导致使用成本高的问题,且温度会对其粘度造成较大影响使其难以应用于一些高温油藏,故对其进行改性以期获得一种抗温抗盐性能优良的驱油剂。通过醚化改性将1-溴代十六烷的疏水长碳链(C16)引入黄原胶主链,制备了疏水改性黄原胶(XG-C16),利用单因素控制变量法得到最佳反应条件为:黄原胶加量为25%(占黄原胶的DMF溶液质量分数),1-溴代十六烷加量为黄原胶质量的12.5%,反应温度为60℃,反应时间为9 h。通过傅立叶红外光谱仪对得到的改性产物结构进行表征,验证了聚合物XG-C16的分子结构与设计结构一致。通过表观粘度法和芘荧光探针法分别在宏观层面和微观层面对聚合物XG-C16浓度对粘度的影响进行了分析,确定了其临界缔合浓度(CAC)为0.16%。利用ANS荧光探针对不同浓度的聚合物XG和XG-C16溶液分子间相互作用产生的疏水微区进行了检测,同时通过扫描电镜(SEM)对其聚集形貌进行了观察,结果表明相较于XG,聚合物XG-C16溶液产生了更多的疏水微区,具有更好的空间网状结构,证明了其缔合增稠机理。通过流变测试证明了聚合物XG-C16具有更加优良的抗温抗盐性能,缔合后的聚合物XG-C16溶液在140℃下表观粘度(330 mPa·s)是相同浓度下XG溶液表观粘度的2.7倍;同时在25℃,40000 mg/L的NaCl加量下,聚合物XG-C16仍能保持较好的空间网状结构和较高的粘度(728 mPa·s),其抗盐曲线出现轻微的盐增稠效应。聚合物XG-C16与表面活性剂SDS和OP-10的协同作用规律严格符合疏水缔合聚合物与表面活性剂相互作用的三阶段模型,随着SDS和OP-10浓度的增大,复配体系粘度先增大后减小。在表面活性剂最优加量下的复配体系中,聚合物XG-C16的抗温抗盐性得到进一步改善,这是由于聚合物上的疏水长链与表面活性剂相互作用,在溶液中形成混合胶束,增强了疏水缔合作用。室内驱替实验结果表明,XG-C16、SDS/XG-C16和OP-10/XG-C16复配体系均比XG有着更好的流度控制和降低孔隙介质渗透率的能力,其中聚合物XG-C16的阻力系数为63.85,残余阻力系数为8.61,在80℃、19334 mg/L矿化度的条件下,能提高采收率10.67%,提高采收率数值比XG高4.98%。
其他文献
青藤碱(sinomenine)是药物植株清风藤的有效成分,是一种结构类似于吗啡的异喹啉类生物碱,且具有多种生物活性的天然药物分子,在临床上常用于类风湿性关节炎(RA)和抗心律失常
点衍射干涉术因为具备高精度、高分辨率、可以瞬态测量的优点,成为波前检测的一种重要手段,在强激光、天文光学、生物医学等领域有着广泛的应用。传统的针孔型共路点衍射干涉
在绿色经济和可持续发展理论的影响下,森林资源的生产经营备受关注,它是林业经营企业经营管理的主要项目。其内容极其广泛,种类繁多。其中最为主要的组成部分是林木资产。在
有机染料在纺织、造纸、制革和颜料工业中有着广泛地应用,水体中残留的有机染料是一种典型的污染物质,难以被生物降解且具有较高的毒性,含有此类物质的废水浓度高、色度深和
以应用为目的,或以物理、力学等其他学科问题为背景的微分方程不仅是传统数学中一个最主要的内容,也是当代数学的一个重要组成部分.目前微分方程研究的主体是非线性微分方程,
杀稻瘟菌素(Blasticidin S,BS)是由灰色产色链霉菌(Streptomyces griseochromogenes)产生的肽核苷类抗生素,由于良好的生物活性并且对鱼类无毒害,使它取代有机汞成为第一例大规模用于防治水稻稻瘟病的生物制剂。BS生物合成途径的最后一步是亮氨酰杀稻瘟菌素(LBS)被水解成为BS,BS原始产生菌灰色产色链霉菌和异源表达菌株变铅青链霉菌WJ2(Streptomyce
两相粒子界面组装成膜已成为材料学科研究领域的热点,研究的粒子主要包括双亲性大分子聚合物、双亲性纳米粒子,或是由亲水纳米粒子和亲油表面活性剂构成的组装体结构。粒子界面组装是制备功能化纳米材料的有效方法,且取得了令人瞩目的诸多成就,目前主要研究纳米粒子在流体界面的组装行为,但是并不完全,因此有待进一步探索。本论文中,主要是基于水溶性纤维素纳米晶粒子(CNCs)与油溶性表面活性剂在水-油界面组装的体系,
地震是一种破坏性极大的自然灾害,每年给全世界造成重大的经济损失和人员伤亡,因此对地震进行预测具有十分重要的意义。但是由于地球的不可入性、大地震的不频发性、地震成因
轻气炮是一种切实可行且应用广泛的超高速发射技术,其中隔离膜片作为是各气室之间的密封元件,对轻气炮的工作至关重要。虽然在轻气炮启动时破膜过程对发射性能存在一定影响,
镁合金因其比强度高、密度低、回收性好、资源丰富等优点,在航天、汽车、生物医学等领域有着广泛的应用。由于传统镁合金结构件的高温力学性能很差,其在高温环境中的应用受到