两性/阴离子复合表面活性剂驱油剂的制备研究

2019-11-25

赢未来 2019年31期

西安市轻工业研究所，陕西西安 710002

表面活性剂驱是指以表面活性剂体系为主体的驱油方法，是一种效果良好的可提高原油采收率的方法。表面活性剂驱为进一步开发利用现有原油储量展示了广阔的前景。然而，单独使用某一类型的表面活性剂驱油存在着活性剂驱油效率差、耐温抗盐性能差等缺点。因此，近年来开展了不同种类表面活性剂复配体系的研究。对于一种复配形成的复合表面活性剂驱油体系，表面/界面张力是衡量其性能的主要指标之一。本实验选用阴离子表面活性剂A、两性离子表面活性剂B，研究了两性离子表面活性剂与非离子表面活性剂以不同比例混合后对表面/界面张力的影响，并从机理上进行了相关探讨，为其在三次采油中的应用提供实践/.与理论指导，对大规模的生产应用具有重要意义。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂 QBZY型全自动表面张力仪；TX-500C全自动表界面张力仪；精密电子天平；煤油

1.2 实验方法

1.2.1 单一表面活性剂与原油的表界面张力实验

室温下，分别改变单一组分表面活性剂A和B的质量浓度，测其表面/界面张力。

1.2.2 不同质量比的复配实验

室温下，固定复配体系的总质量浓度不变，分别改变A 与B的质量比，测其表面/界面张力。

1.2.3 不同质量浓度的复配实验

室温下，按上一步实验结果的最佳质量比配样，改变表面活性剂复配体系的总质量浓度，测其表面/界面张力。

2 结果与讨论

单一表面活性剂与原油的表界面张力实验

室温下，分别改变单一组分表面活性剂A和B的质量浓度，测其表面/界面张力，实验结果见图1。

图1 单一表面活性剂表面活性剂的表面/界面张力曲线

从图1 可以看出：随着表面活性剂质量浓度的增加，表面/界面张力逐渐下降，但下降到一定程度后却几乎不再变化。这是由于当表面活性剂溶液的质量浓度低于CMC时，溶液中基本上是单个表面活性剂分子(或离子)，表面吸附量随质量浓度的增大而逐渐增加，表面/界面张力逐渐下降，直至表面/界面上再也挤不下更多的分子，此时表面/界面张力不再下降。当质量浓度大于CMC后，溶液中的表面活

性剂通过分子间的吸引力相互缔合形成胶束，此时，随着质量浓度的增加，胶束的数目增加，而单个表面活性剂分子的数目不再增加。因胶束表面是有许多亲水基覆盖的，故胶束本身不具备表面活性，不被溶液表面吸附，因而表面/界面张力几乎不再变化。