袁穎,敬加強(qiáng),2,尹然,張明,韓力,賴天華
(1 西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院,四川 成都 610500;2 油氣消防四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 611731;3 中海油研究總院有限責(zé)任公司,北京 100028;4 中國石油新疆油田公司實(shí)驗(yàn)檢測研究院,新疆 克拉瑪依834000;5 西南石油大學(xué)工程訓(xùn)練中心,四川 成都 610500)
作為非牛頓流體最具技術(shù)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)意義的現(xiàn)象之一,添加劑減阻技術(shù)由于其具有用量少、來源廣、操作簡單、減阻率高等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于流動(dòng)減阻領(lǐng)域。一般情況下減阻劑可分為五類:聚合物、表面活性劑、纖維、微泡以及光滑涂層。其中聚合物與表面活性劑是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的兩類減阻劑,二者在使用過程中各具優(yōu)缺點(diǎn)。聚合物只需添加極少量便能產(chǎn)生顯著的減阻效果,但易發(fā)生剪切降解失去減阻效果,且其降解不可逆;而表面活性劑雖然具有良好的光、熱及機(jī)械穩(wěn)定性,且降解可逆,但用量多,需達(dá)到一定濃度才會(huì)產(chǎn)生減阻效果。基于兩者的優(yōu)缺點(diǎn),一些學(xué)者研究了表面活性劑和高聚物復(fù)配體系的減阻能力,發(fā)現(xiàn)表面活性劑與聚合物的耦合可以弱化兩者的缺點(diǎn),提高減阻率、增強(qiáng)減阻穩(wěn)定性。
表面活性劑根據(jù)極性基團(tuán)電荷類型可分為陽離子型、陰離子型、兩性離子型以及非離子型表面活性劑。陰離子型表面活性劑雖有令人驚喜的減阻效果,但其應(yīng)用條件十分苛刻,易與水中的二價(jià)鈣、鎂離子生成沉淀,使減阻效果大打折扣;兩性離子型及非離子型表面活性劑因種類不多且價(jià)格高昂導(dǎo)致其使用受限;……