高温高盐油藏中季铵盐双子表面活性剂的性能评价.pdf

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1、精细石油化工进展第-’13卷⋯第。8期⋯16ADVANCESINFINEPETROCHEMICALS高温高盐油藏中季铵盐双子表面活性剂的性能评价李青华(中国石化胜利油田分公司地质科学研究院，东营257000)【摘要]考察了季铵盐双子表面活性剂在高温高盐油藏中各影响因素对油水界面张力的影响，并对其临界胶束浓度、静态吸附性能、热稳定性能进行了评价。结果表明，季铵盐双子表面活性剂具有较低的临界胶柬浓度；在高温高盐油藏条件下具有很好的油藏适用性；在油藏温度5O一80℃时，矿化度7000—22000mg／L时，具有较好的界面活性，其抗二价离子、抗静态吸附、热稳定性能均达到油藏应用的要求。[关键词]季铵盐

2、双子表面活性剂高温高盐性能评价油田开发进入特高含水后期阶段，二元复合1．2实验方法驱技术在常规油藏中凭借扩大波及效率及微观洗水样配制：实验用水样为胜坨七区注入水，其油效率迅速发展，但高温高盐油藏是目前三次采水型为CaC12型，总矿化度为21556mg／L。将油工作中的难点。高温高盐油藏条件对表面活性NaC1，CaC12，MgC12，NaHCO3，Na2SO4分别称取剂性能影响很大，阴离子表面活性剂适合高温油18．823，1．420，1．048，0．491，0．121g，按顺序依藏，但矿化度较高的油藏条件，由于电荷作用影响次放入1L容量瓶中，定容溶解，配制模拟盐水。表面活性剂分子在油水界面上富集

3、，从而影响其用蒸馏水稀释模拟盐水，配制不同矿化度水样。在油藏中的性能¨-2]。非离子表面活性剂适用于界面张力测定：利用旋转称重法测定表面活高盐油藏，但由于其有浊点，因此，一旦油藏温度性剂与原油间界面张力，测试原理是使液液体系高于表面活性剂浊点，影响非离子表面活性剂溶旋转，产生离心力场作用，测定旋转离心力与界面解度I4J。季铵盐双子表面活性剂是通过1个联张力平衡时液滴的形状，测定油滴长度和宽度，代接基将2个传统表面活性剂分子连接的新型表面入公式：7=(Ap(￡，r)／4，计算界面张力值，其中，活性剂l5。其优点包括：临界胶束浓度低，形△p为油水密度差，为转速，r为油滴半径。界面成超低界面张力，与

4、普通表面活性剂和聚合物协张力仪转速为5000r／min，温度为8OqC。同效应好，在油砂上吸附损失少"；亲油基压缩2结果与讨论紧密，受地层污水矿化度和二价阳离子的影响小，2．1临界胶束浓度水溶性好，便于油田现场配制使用J。通常将形成胶束的最低浓度称为I临界胶束浓度(cme)，emc越小，表面活性剂使用效率越高。1实验部分表面活性剂水溶液的表面张力一浓度对数曲线在1．1试剂与仪器cmc处存在转折点。因此，利用一C曲线确定季铵盐双子表面活性剂，二溴化一Ⅳcmc是简便的方法。不同浓度下测定双子表面活一二(甲基羟乙基十四烷基)丁二铵，重结晶提纯，性剂水溶液的表面张力，做一C曲线，曲线转折合成方法见文献

5、m]，纯度为95％；胜利七区油点浓度即为临界胶束浓度¨，结果见图1。初步样，密度为0．916g／cm，80oC下原油黏度为10mPa·S；NaC1，KC1，CaC12，Na2SO4，MgC12和NaHCO，均为分析纯。收稿日期：2012—06—27。作者简介：李青华，工程师，从事油田化学的研究。TX一500c旋转滴界面张力仪。2012年8月李青华．高温高盐油藏中季铵盐双子表面活性剂的性能评价17测定双子表面活性剂的临界胶束浓度为0．078拟盐水矿化度增大，界面张力降低，当矿化度为mmol／L，因为双子表面活性剂的特殊结构，使表7500mg／L时，界面张力达10mN／m(拐点)，面活性剂在很低浓

6、度下可达超低界面张力值。季当矿化度达10000mg／L时，界面张力值为5．1×10～mN／m。其原因可能是，盐的加入可改铵盐双子型表面活性剂是通过化学键将2个亲水善双子表面活性剂的亲水亲油平衡，使界面上表基连接，使分子间排列比普通表面活性剂更紧密，面活性剂分子吸附排列更有利于降低界面张力。从而消弱亲水基间的静电斥力和水化层斥力，表这表明季铵盐双子表面活性剂具有较好的抗盐能现出更高的表面吸附能力。力，能适用于高矿化度油藏。c／tool·L一1图1一c关系曲线图2不同矿化度下的油水界面张力2．2温度对油水界面张力的影响2．4二价离子对油水界面张力的影响离子型表面活性剂具有一定的Klfi点，由于为考

7、察二价离子对季铵盐双子表面活性剂溶Klfi点的存在，温度对季铵盐双子表面活性剂的液的影响，使用注入水配制0．3％季铵盐双子表界面活性有一定的影响。使用注入水配制质量分面活性剂溶液，加人不同浓度的CaC1，。在8Oc【=数为0．3％的双子表面活性剂溶液，不同温度下下，考察二价离子对季铵盐双子表面活性剂溶液油水界面张力的影响，结果见图3。油水界面张测定双子表面活性剂的界面张力，结果见表1。力随着Ca“