十二烷基苯磺酸钠-碱复合体系乳化原油实验研究.pdf

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1、第12卷第16期2012年6月科学技术与工程Vo1．12No．16Jun．20121671—1815(2012)16—3981—05ScienceTechnologyandEngineering@2012Sci．Tech．Engrg．十二烷基苯磺酸钠-碱复合体系乳化原油实验研究王增宝白英睿赵修太(中国石油大学(华东)，青岛266580)摘要分别使用十二烷基苯磺酸钠(SDBS)以及它和2种无机碱(NaOH、NaCO)、2种有机碱(三乙胺、乙醇胺)组成的复配体系与原油制备乳状液，采用脱水率作为主要指标分析乳状液的稳定性。SDBS和碱均存在一个最佳使用浓度，在此浓度下，SDBS和碱复配可发挥显著的协

2、同效应，乳状液稳定性好，脱水率均低于15％。采用微观形态分析方法对相同浓度下不同含碱体系制备的乳状液进行对比分析，在碱存在的情况下，乳化油滴的粒径小、数量多且不易聚并；与SDBS一无机碱体系相比，SDBS一有机碱体系对原油的乳化效果较好。关键词十二烷基苯磺酸钠无机碱有机碱脱水率乳状液微观形态中图法分类号TE357．46；文献标志码B表面活性剂．碱复合驱油技术是油田常用的提1实验部分高原油采收率技术。目前对含无机碱驱油体系与原油的乳化、界面及驱油性能方面的研究较多，对1．1实验药品含有机碱体系方面的研究较少，而关于表面活性剂．十二烷基苯磺酸钠(SDBS)：有效含量≥有机碱体系对原油的乳化性能方面

3、的研究更是少99．5％，北京华业寰宇化工有限公司；三乙胺数。在含无机碱驱油体系方面，赵凤兰等研究发(TEA)、乙醇胺(MEA)、氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠现碱(氢氧化钠)浓度只有在一定范围内时，驱油体(NaCO，)等：分析纯AR，国药集团化学试剂有限系与原油形成的乳状液才最稳定。张付生等通公司。过研究也得出了相同结论。在含有机碱驱油体系实验用原油取自胜利油田孤东采油厂，脱水后方面，Berger等认为含有机碱驱油体系与地层水原油密度0．9235g／cm，酸值为1．06mg(KOH)／g及岩石的配伍性增强，减轻了腐蚀和结垢。李娜(原油)，黏度为217mPa·S(60℃)。实验用水为等发现有机碱与

4、表面活性剂复配后可使油水界胜利油田孤东地层水。面张力降至超低。本文分别选用了2种无机碱和21．2实验仪器及方法种有机碱，考察了不同类型的碱与十二烷基苯磺酸JRJ一300．S型数显剪切乳化搅拌机：上海江仪仪钠复配时与原油制备的乳状液的稳定性，并对乳状器有限公司；HwY一10型多功能循环恒温水浴锅：液的微观形态进行了对比分析。上海昌吉地质仪器有限公司；XSP-8CE电脑型生物显微镜：上海长方光学仪器有限公司；FC104型精密天平：上海天平仪器厂；比色管，秒表等。制备乳状液时采用机械乳化法，将脱水原油与2012年3月5日收到，3月14日修改中央高校基本科研业务费专项(27R1202006A)资助一定

5、质量分数的SDBS-碱体系溶液按油水体积比7：第一作者简介：王增宝(1985一)，男，山东安丘人，助理实验师，硕3混合后，使用乳化搅拌机进行乳化，乳化机的转速士，中国石油大学(华东)石油工程教学实验中心主任助理。研究方设定为3．0×10r／min，乳化时问为15min，实验温向：提高采收率与采油化学。E—mail：zbwang1985@163．con。度60℃。取刚制备的乳状液50mL加至比色管中，3982科学技术与工程12卷静置于60qC恒温水浴锅中，隔一定时间观察记录下度的升高，SDBS分子在油水界面上的吸附量增多，层脱出的水量，脱水率=(实际脱水量／原油总含水形成的油水界面膜厚度增大，强

6、度也变高，故乳化量×100％[51。取一滴刚制备好的乳状液滴于载玻油滴的稳定性增强，脱水率随之也降低；当SDBS的片上，盖好盖玻片后置于显微镜下观察，放大倍数浓度超过一定值(0．15％)后，由于油水界面』二的表为160倍，通过观察乳化油滴在水相中的分布状态面活性剂浓度接近或达到饱和吸附，油相中的碳氢如粒径大小、数量、分散程度等来分析乳状液的稳链更容易插入表面活性剂吸附层中的定向碳氢链定性。问，与表面活性剂形成竞争吸附，导致表面活性剂吸附量变小；同时，多余的表面活性剂分子则更趋2实验结果与讨论向于进入水相中形成胶束，对油水界面的SDBS2．1SDBS一元体系的乳化性能分子有增溶作用，导致界面膜强

7、度降低，乳状液脱在表面活性剂．碱复合驱油体系中，表面活性剂水率升高’。浓度的多少往往决定着体系洗油效率的高低，当表2．2SDBS-碱二元体系的乳化性能面活性剂的浓度过大或过小时，体系均不能使油水由2．1节中的分析可知，SDBS单独使用时其浓界面张力维持在较低状态，对原油的乳化性能一般度对原油乳状液稳定性的影响较大，0．15％是实验也不好。因此，本实验首先使用不同浓度的SDBS中使用的最佳浓度，但乳