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1、本文選取兩種非常有代表性的正負(fù)離子表面活性劑混合體系,十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和十二烷基硫酸鈉(SDS)的混合水溶液體系。對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究,包括混合體系的聚集體形貌、表面活性抗鹽性能等,并開(kāi)展了關(guān)于該混合體系在三次采油中的應(yīng)用研究。主要工作和結(jié)論總結(jié)如下:
首先,正負(fù)離子表面活性劑混合體系中可形成豐富的微觀結(jié)構(gòu),在CTAB/SDS的水楊酸鈉(NaSal)水溶液混合體系中,體系在一定的配比時(shí)發(fā)現(xiàn)了巨型的“類囊
2、泡”結(jié)構(gòu),其形態(tài)和尺寸都優(yōu)于傳統(tǒng)意義上的囊泡,尤其是尺寸最高可達(dá)3mm;并且它能在100℃的水中存在而不會(huì)破裂,具有超強(qiáng)的溫度穩(wěn)定性,同時(shí)還有很好的時(shí)間穩(wěn)定性和溫度可逆性,這使得其在生物醫(yī)學(xué)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用范圍變得更廣闊。理論研究還發(fā)現(xiàn)半徑較大的NaSal的存在是囊泡發(fā)展為巨型“類囊泡”的決定性因素。
其次,鹽電解質(zhì)對(duì)表面活性劑溶液的表面活性的影響是實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常要考慮的問(wèn)題。本文利用JK99B型全自動(dòng)張力儀測(cè)定了CTAB
3、/SDS體系的表面張力,考察了其抗鹽性能。鹽對(duì)表面活性的影響規(guī)律并不是一成不變的,主要分為三個(gè)區(qū)域:①在SDS占優(yōu)勢(shì)時(shí),鈉鹽的存在可以極大的提高了體系的表面活性,含不同陰離子的鈉鹽降低表面張力的程度也不盡相同;而鈣鹽的存在,卻降低了體系的表面活性。②在SDS和CTAB的配比為1:1時(shí),無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽的存在都對(duì)體系的表面活性基本上不產(chǎn)生影響。③在CTAB占優(yōu)勢(shì)時(shí),無(wú)機(jī)鹽的存在對(duì)體系的表面活性基本上不產(chǎn)生影響,但半徑較大的陰離子官能團(tuán)為水楊
4、酸根離子(Sal-)的有機(jī)鹽的存在,卻使得體系的表面張力有一定程度的增加,即降低了體系的表面活性。
最后,將正負(fù)離子表面活性劑混合體系應(yīng)用于三次采油(EOR)是一次全新的嘗試,本文首次系統(tǒng)全面的研究了CTAB/SDS體系的驅(qū)油性能。通過(guò)考察部分水解聚丙烯酰胺驅(qū)(HPAM驅(qū))、CTAB/SDS體系驅(qū)(AC驅(qū))、HPAM+AC體系段塞三種驅(qū)油方式的驅(qū)油效果發(fā)現(xiàn):正負(fù)離子表面活性劑驅(qū)油體系與HPAM相比有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),它集高粘度與高活
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