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《西北大学》 2011年
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三次采油用表面活性剂的合成及应用研究

刘永永  
【摘要】:在三次采油方法中,表面活性剂及其复配体系驱油被认为是最有前途的三次采油方式,然而制约表面活性剂驱油最主要的因素是新型驱油用表面活性剂的合成及驱油剂配方的筛选。 本文以工业级脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)和壬基酚聚氧乙烯醚(TX)为原料通过一锅煮的方法合成两个系列共六种阴-非离子型表面活性剂,并对其进行了红外和质谱表征,结果表明所合成的表面活性剂产品分子量符合很好的泊松分布,脂肪醇聚氧乙烯醚丙磺酸系列最高组分聚合度分别为10、11和16,壬基酚聚氧乙烯醚丙磺酸系列最高组分的聚合度分别为8、12和14。通过对表面活性剂表面张力的测试,绘制表面活性剂的y-LogC曲线,得到表面活性剂的临界胶束浓度CMC、临界胶束浓度下的表面张力γcmc、饱和吸附量Γcmc和吸附截面积Acmc,研究发现随着表面活性剂亲水基醚键的增加,表面活性剂的CMC值增加,CMC值对应的表面张力增大,表面活性剂的表面活性降低。 对表面活性剂及其与碱、其他类型表面活性剂复配体系的油-水界面张力进行测试,结果表明,单独的表面活性剂体系并不能很好的降低油-水界面张力,碱的加入能很好的改变表面活性剂体系与原油间的油-水界面张力。低浓度壬基酚聚氧乙烯醚丙磺酸型表面活性剂与碱(1.0%,wt%)的复配体系能将油-水界面张力降到超低,观察了表面活性剂与碱二元体系油-水界面张力的动态变化情况。以延长油田超低渗真实砂岩为模型,对部分表面活性剂体系进行了实验室的模拟驱油实验,岩心驱油实验结果表明脂肪醇聚氧乙烯醚丙磺酸型表面活性剂与椰子油脂肪醇二乙醇胺(6501)、碱的复配体系能在水驱油基础上提高驱油效率5%以上。 本文还合成了一种两性离子型双子表面活性剂,对其进行了红外、元素和核磁表征确定了其结构。研究了其水溶液的表面性质以及芘在其水溶液中的稳态荧光性质。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TE39

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