论文部分内容阅读
驱油体系中表面活性剂在油藏基质固液界面上的吸附损耗不仅增加了表面活性剂的用量，而且还会改变驱油体系结构组成，甚至影响驱油效率。因此，表面活性剂在固液界面上的吸附特性一直是驱油用表面活性剂筛选和评价的重要指标。本文针对典型的表面活性剂石油磺酸盐、生物表面活性剂脂肽以及它们的复配体系，分别研究了其在石英砂、油砂与油藏水固液界面上的吸附特性，主要取得以下成果: 1)优化了石油磺酸盐的分离纯化方法，针对分离纯化样品，采用电喷雾质谱法分析了石油磺酸盐的组成和类别，结果表明，石油磺酸盐中主要成份是单芳香环、双芳香环磺酸盐，其摩尔分数分别为43.6％和43.4％，三芳香环磺酸盐含量较少;长链部分以单芳香环磺酸盐为主（摩尔分数为72.5％），短链部分主要是双芳香环磺酸盐，（摩尔分数为58.3％）;石油磺酸盐的性能与组成具有对应关系，性能较好的石油磺酸盐具有以下组成特点:长链石油磺酸盐的质量分数较高、未磺化油的质量分数较低、有效物中单芳香环磺酸盐的摩尔分数较高。 2)石油磺酸盐工业品和纯品在石英砂-水界面的吸附等温线都接近于朗格缪尔型，其饱和吸附量分别为0.264mg/g石英砂和0.088mg/g石英砂;石油磺酸盐的吸附能力与其结构有关，吸附量大小顺序为单芳香环磺酸盐＞双芳香环磺酸盐＞三芳香环磺酸盐，吸附使单芳香环磺酸盐的摩尔分数从49.5％降为46.8％，而三芳香环磺酸盐的摩尔分数则从8.2％升为10.4％。 3)优化了微量脂肽氨基酸标记定量检测技术方法并分析了脂肽在固液界面的吸附特性，结果表明，以临界胶束浓度为界，低于CMC时，脂肽在石英砂-水界面的吸附量随脂肽浓度的增加而增加，接近CMC时，吸附达到饱和，为0.038mg/g，高于CMC时，脂肽的吸附量保持恒定;在油砂-水界面上，脂肽的饱和吸附量约为2.47mg/g，大于在石英砂-水界面的饱和吸附量，此时，脂肽单分子在油砂-水界面所占据的面积约为3.27×10-18m2。 4)实验分析了脂肽-石油磺酸盐复配体系在石英砂-水界面上的吸附特性，结果表明，石油磺酸盐对脂肽的吸附具有一定的促进作用;表面活性剂总浓度不变时，脂肽在吸附层中的摩尔分数随着溶液中脂肽的摩尔分数的增加而增加，幅度先快后慢，说明脂肽在浓度较小时就在吸附层中占主要地位。 本文采用液液萃取和电喷雾质谱法解析了石油磺酸盐结构组成，实验分析了石油磺酸盐、脂肽及其复配体系在固液界面的吸附特性，获得了重要的基础数据，为石油磺酸盐结构与功能关系的深入研究、脂肽与石油磺酸盐复配体系设计及应用奠定了基础，为生物表面活性剂与化学表面活性剂的复配研究提供了借鉴。