瀝青質及其亞組分與烷基苯磺酸鹽溶液在降低界面張力中的協同作用

賈雪梅, 程鐵欣, 周廣棟

(吉林大學化學學院, 長春 130023)

原油作為工業的血液, 對人類的生產、生活具有重要的意義. 經傳統的一次采油和二次采油之后, 油層中仍存有大量的原油[1]. 近年來, 化學驅已成為最有前景的提高采收率的方法之一. 油水界面張力(IFT)是評價化學驅驅油效率的重要參數. 油水IFT越低, 采油效率越高. 加入到水相中的表面活性劑[2]、電解質[3], 加入到油相中的有機酸[4]、有機堿[5]及其它有機物[6], 以及原油中存在的活性組分等[7]均可影響油水界面的性能. 瀝青質作為原油中重要的活性組分, 由于其對原油與水溶液的界面行為有重要影響, 因此受到了廣泛關注[8～19]. Zhu等[7]研究了瀝青質對烷基苯磺酸鹽水溶液IFT的影響, 結果表明, 由于瀝青質的界面活性低且分子尺寸大, 很難與烷基苯磺酸鹽分子在界面上形成混合吸附膜, 因此IFT的變化很小. Mikami等[10]通過分子動力學模擬研究了瀝青質的界面行為, 發現瀝青質分子可以在模型油(正庚烷)與水的界面處聚集. 如果瀝青質分子的量足以使其形成一個完整的薄膜, 則IFT急劇下降. Cao等[14]系統研究了含不同濃度瀝青質的煤油與甜菜堿溶液之間的IFT, 發現瀝青質對甜菜堿體系的動態界面張力(DIFTs)影響也很小. 不同的瀝青質具有不同的界面性質, 因此有必要研究不同的瀝青質對于油水IFT的影響. 烷基苯磺酸鹽由于來源廣泛、價格低廉, 而且在低濃度下即可導致油水IFT降至較低水平, 進而提高原油采收率, 被廣泛應……