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为了研究原油中界面活性组分和原油与碱作用生成物质对油水界面性质、乳状液稳定性的影响，采用极性分离法、醇碱萃取法对孤东1＃、孤东4＃和大庆原油进行了原油组分分离。对原油组分进行了平均相对分子质量、元素组成、金属含量、酸值、IR、GC-MS等的测定；对原油组分模拟油与蒸馏水、碱溶液的界面张力、界面剪切粘度、电动电势、模拟油乳状液稳定性进行了考察。用模型化合物研究了酸、酯类化合物与碱皂化反应速率和生成物对油水界面性质、乳状液稳定性的影响。
研究发现，孤东和大庆原油中对油水界面性质、乳状液稳定性贡献最大的界面活性组分分别是沥青质和胶质组分。在这些沥青质、胶质组分中对界面活性起主要作用的是含氧化合物中的酸性化合物，这些界面活性化合物主要为阴离子型化合物；对乳状液稳定性起主要作用的是相对分子质量较大的酸和酯。
孤东和大庆原油油/碱体系的界面张力明显低于油/水体系的界面张力，界面张力的降低是原油中酸性化合物与碱短时间作用生成的皂类化合物做出的贡献。原油中能与碱发生较快反应的酸主要是相对分子质量较小、支链较多的脂肪酸、环烷酸和羧基与芳环直接相连、且支链较多的稠环酸，其中脂肪酸的碳数主要在C12～C26之间。
孤东和大庆原油油/碱体系的乳状液稳定性明显高于油/水体系的稳定性，对原油乳状液稳定性做出主要贡献的是孤东原油沥青质组分和大庆原油饱和分组分中与碱反应较慢、相对分子质量较大的酸和酯类化合物。其中脂肪酸的碳数主要在C22以上，形成的乳状液为W/O型。
对于模型化合物，脂肪酸降低界面张力的能力大于相应的酯，脂肪酸对界面张力的降低与含量、支化度有关；碳数在C18以下的脂肪酸及其酯类化合物对油/碱体系不能乳化形成稳定的乳状液。
模型化合物的皂化反应动力学研究表明，40℃碳数为十八以下的脂肪酸与NaOH发生快速反应；碳数为二十二以上的脂肪酸才出现慢反应特征。相同碳数的酸比酯的反应速率大。碳数为二十五的正构脂肪酸甲酯与NaOH的皂化反应半衰期约4个月左右。此反应时间同NaOH与大庆原油中酯类化合物在油藏(45℃)中发生的皂化反应时间相当。