聚合物/表面活性剂二元复合驱相互作用机理研究

摘要

聚合物/表面活性剂二元复合驱由于聚合物具有较好的流度控制作用，能够扩大波及体积，而表面活性剂能够降低油水间的界面张力，提高驱油效率，二者充分发挥其协同作用来提高采收率的方法。
　　本文中，主要分析对聚合物/表面活性剂二元复合驱HNT-300/BH-M2/FNR在纯水和矿化水体系中的界面性质、乳化性能，考察其协同作用与相互作用特征。
　　1.用表面张力方法研究了不同组分比例、温度、矿化水对聚合物表面活性剂BH-M2与FNR的表面张力的影响。BH-M2与FNR有良好的协同作用，复配后使表面张力降低，加入HNT-300后表面活性小幅度减小，体系表面活性受温度和矿化度影响不大;用荧光探针荧光光谱方法研究了BH-M2/FNR/HNT-300体系的疏水缔合结构，发现加入HNT-300后表面活性剂体系疏水微区增加，存在缔合结构增多;通过共振荧光方法研究了BH-M2/FNR/HNT-300体系的胶束化能力，发现BH-M2/FNR混合后，胶束变大，而加入HNT-300后可形成较大的胶束;采用粘度计测试结果表明:相对纯水，在矿化水中，BH-M2与HNT-300的配伍性更好，而FNR对体系有增粘作用。
　　2.用界面流变仪研究了二元复合体系在空气-水界面、油水界面的界面行为。研究发现BH-M2/FNR与油相可形成强度较大的界面膜，界面膜表现为弹性膜，随着HNT-300的加入量增大，界面膜强度影响先减小后增大。体系的界面膜强度随着温度升高小幅度减小;BH-M2/FNR混和表面活性剂与原油的界面张力可达到超低界面张力;HNT-300的加入对二元复合驱体系的润湿性有影响。
　　3.通过乳化性能研究发现BH-M2/FNR/HNT-300体系能乳化原油，形成水包油型乳状液，二元体系乳化原油的最小乳化浓度为1.0g/L，乳化速度为11.25mL/min;体系BH-M2/FNR/HNT-300的乳化能力比体系BH-M2/HNT-300与体系FNR/HNT-300的乳化能力强;BH-M2/FNR/HNT-300二元复合驱对模拟油与原油的乳化能力比较强，乳化稳定性随表面活性剂比例改变，当BH-M2占60％、FNR占40％与HNT-300混合的复合体系的乳化稳定性最佳。