磺基甜菜堿型氟碳表面活性劑的性能研究.pdf

1、氟碳表面活性劑是目前表面活性最高的特種表面活性劑,在三次采油等領域具有良好的應用前景。本文合成了磺基甜菜堿型氟碳表面活性劑FS,并對其性能進行了研究,首先研究了磺基甜菜堿型氟碳表面活性劑FS與陰離子表面活性劑AOS復配體系的泡沫性能,確定最佳復配體系為FS:AOS=1:5,質(zhì)量分數(shù)為0.2％,考察了醇、聚合物、pH、溫度、煤油對復配體系FS/AOS泡沫性能的影響,實驗結(jié)果表明:復配體系FS/AOS有較好的泡沫性能、化學穩(wěn)定性、耐鹽性和耐

2、油性。短鏈的醇、木糖和果糖能提高復配體系FS/AOS的起泡能力,而長鏈醇和多元醇基本不能提高其起泡能力,聚丙烯酰胺HPAM比聚乙烯吡咯烷酮PVP和羥乙基纖維素HEC提高復配體系FS/AOS穩(wěn)泡能力效果更為明顯,半衰期顯著增長,但是HPAM、PVP、HEC對復配體系FS/AOS起泡能力變化不大,甚至還降低了其起泡能力。其次研究了FS在蒙脫土上的吸附性能研究,考察了鹽、醇、聚合物、pH、溫度、煤油對FS在蒙脫土上的吸附性能的影響,實驗結(jié)果表

3、明:短鏈醇不利于FS在蒙脫土上的吸附,而長鏈醇和多元醇有利于FS在蒙脫土上的吸附,隨著pH值的增加FS在蒙脫土上的吸附逐漸減小,隨著溫度的升高,FS在蒙脫土的吸附呈現(xiàn)一種先增加后降低的趨勢,在40-50℃時吸附量達到最大值,隨著HPAM濃度的增加,FS在蒙脫土上的吸附不斷下降,且分子量越大降低幅度越大。然后又研究了FS在氣.液表面、油-水界面的擴張粘彈性能?？疾炝祟l率、濃度、鹽、醇對FS在氣-液表面、油-水界面的擴張粘彈性能的影響,實驗

4、結(jié)果表明:隨著工作頻率的增加,FS溶液的擴張模量和擴張彈性是增加的,鹽和醇能使原溶液在氣-液表面上的擴張模量、擴張彈性降低而擴張粘度和擴張模量的相角增加,但是鹽和醇能使原溶液在油-水界面上的擴張模量、擴張彈性和擴張粘度降低,擴張模量的相角增加。最后,選取二元復合驅(qū)油體系FS:AOS=1:5(0.2wt％)+1000mg/LHPAM(分子量1000萬)進行室內(nèi)泡沫驅(qū)油模擬實驗,實驗結(jié)果表明:氟碳表面活性劑驅(qū)油體系可在水驅(qū)基礎上提高原油采收