国家自然科学基金(50925414)
- 作品数：14 被引量：93H指数：5
- 相关作者：蒋官澄李颖颖许伟星黎凌宣扬更多>>
- 相关机构：中国石油大学（北京）中国石油大学(北京)中国石油大学（华东）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程环境科学与工程化学工程更多>>
- 非离子表面活性剂对污水聚合物热稳定性的影响被引量：1
- 2012年
- 针对聚/表二元复合驱体系的长期热稳定性问题,在污水配制的聚合物溶液中加入非离子表面活性剂,研究其长期热稳定性及降低油水界面张力的程度。配制聚合物浓度为2 000 mg/L,非离子表面活性剂质量分数为0.10%和0.20%,在53℃无氧条件下恒温60 d。结果表明,非离子表面活性剂加入后,黏度保留率由22.3%提高到71.4%,恒温60 d后油水界面张力仍然保持在103数量级。现场采用该体系进行试注后发现,注入液可将油水界面张力降至2.59×103mN/m;在油藏条件下,溶液经60 d老化后其黏度保留率达到72%;注入井注入压力较注聚/表二元体系前上升1 MPa。
- 陈莉王伟杨怀军
- 关键词：表面活性剂非离子污水
- 大位移井用气泡携屑剂的研制与效果评价被引量：3
- 2013年
- 大位移井水平段岩屑受重力作用易于在底部沉积,导致井下复杂情况发生甚至整口井报废。针对上述问题,实验室合成一种携屑剂FGC-1。室内对其进行了评价,结果表明:经FGC-1处理过的岩心润湿反转效果良好,岩心表面由亲油弱亲水转变为疏油疏水而优先和气体接触;与普通表面活性剂相比,FGC-1可使气泡持久地黏附在岩屑表面;FGC-1浓度为0.4%时,使得粒径为0.90～2.00 mm的岩屑能达到最佳携带效果;FGC-1与钻井液的配伍性好;用模拟大位移井井眼环空中岩屑携带运移情况的装置评价结果表明,在盐水钻井液中粒径为0.90～2.00 mm的岩屑有77.2%被携带到出水口位置,可见FGC-1起到了高效携带岩屑颗粒的作用。
- 蒋官澄黎凌许伟星李颖颖
- 关键词：大位移井井眼净化气泡润湿反转黏附性
- 钻井液氟碳润湿反转剂作用机理的量子化学研究被引量：4
- 2014年
- 针对低孔低渗储层钻井过程中极易受到水锁损害的特点,对氟碳类润湿反转剂的作用机理进行量子化学研究。建立了两种模拟砂岩的原子簇模型。利用量子化学从头计算法(HF-3-21G)计算了两种不同分子结构的氟碳润湿反转剂与砂岩模型的相互作用关系;并计算了水分子与砂岩以及润湿反转剂模型的相互作用关系。结果表明,两种氟碳润湿反转剂均倾向于以HOMO轨道和砂岩的LUMO轨道发生结合,结合后氟碳链官能团向外伸展,对内部结构及砂岩起到了屏蔽保护的作用;水分子在砂岩模型表面的吸附势阱绝对值大约在40 kJ·mol-1左右,为氢键力作用,在氟碳润湿反转剂模型表面的吸附势阱均绝对值小于10 kJ·mol-1甚至更小,为物理凝聚;此外,水分子在润湿反转剂模型表面的吸附距离也远大于砂岩模型表面,说明钻井液与砂岩的接触过程中,氟碳润湿反转剂倾向于以不含氟官能团吸附在砂岩表面,且吸附后砂岩表面与水分子的作用力明显减弱。
- 徐林亮李颖颖蒋官澄叶龙云王大喜
- 关键词：水锁损害量子化学
- 气润湿性对蒙脱土性能的影响被引量：4
- 2013年
- 实验室自制出的一种氟碳气湿反转剂FC-1可使凝析气藏岩石表面润湿性反转为气润湿性并大幅度增加气藏产量。当气藏岩石表面润湿性改变后,岩石中黏土矿物性能也会发生变化。本文考察了经气湿反转剂FC-1处理前后蒙脱土的性能。实验结果表明：当FC-1质量分数为100%时,100率200目蒙脱土Zeta电位从处理前的-31.70mV升高到-17.27mV,逐渐接近不分散状态;随着FC-1质量分数的升高,蒙脱土的阳离子交换容量急剧下降,当FC-1质量分数为100%时,亚甲基蓝容量MBC从处理前的2.14下降至0.2;FC-1质量分数为100%时,16h后蒙脱土最大膨胀高度为0.83mm;SEM、TEM分析结果表明,气湿反转剂FC-1中的含氟烷基已经附着在蒙脱土颗粒表面上,形成一层气湿反转膜,维持了蒙脱土的稳定性能。
- 蒋官澄黎凌李颖颖许伟星
- 关键词：ZETA电位阳离子交换容量
- 气润湿性岩石表面吸附气体性能被引量：2
- 2014年
- 油气储层岩石的润湿性不仅影响液体在孔隙中的位置和分布,也会影响气体对岩石的吸附作用。采用AST系列煤层气吸附/解吸实验装置,以石英砂模拟油气储层岩石,对气润湿反转前后甲烷气的吸附能力进行了实验研究和机理探讨。气润湿反转后,石英砂对甲烷气的吸附能力下降大约一个数量级,其根本原因是表面能的降低导致气体吸附能力变弱。
- 蒋官澄李颖颖宣扬张弘霍明明
- 关键词：储层岩石表面能甲烷
- 一种新型气湿反转剂的合成与性能评价被引量：4
- 2011年
- 气湿反转剂通过改变低渗凝析油气藏近井地带的润湿性,将液润湿转变为气润湿,能够有效解决油气藏的水锁危害。将多巴胺接枝到以甲基丙烯酸十二氟庚酯和丙烯酸为单体合成的含氟丙烯酸酯聚合物中,得到了一种具有强黏附性的气湿反转剂。通过傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、紫外可见光谱分析,证实了多巴胺确实引入到了合成的含氟丙烯酸酯聚合物中。接触角测量结果表明,该气湿反转剂能够有效地将岩心的润湿性由液湿改变为气湿。通过岩心自发渗吸实验发现,在气/水体系和油/气体系中,经该气湿反转剂处理后,岩心中液体的饱和度分别由处理前的59%和50.9%降到了38.9%和48.1%。岩心耐冲刷性实验结果表明,经该气湿反转剂处理的岩心表面耐冲刷性好。
- 冯春燕孔瑛蒋官澄杨金荣张玉忠李颖颖
- 关键词：润湿性多巴胺黏附性含氟丙烯酸酯聚合物
- 凝析油气藏气湿反转解水锁的实验研究被引量：8
- 2011年
- 气湿反转是目前解决油气藏水锁损害的有效方法之一。通过溶胶-凝胶法和氟烷基甲基丙烯酸共聚物Zonyl 8740的修饰,使岩心表面的润湿性发生了气湿反转。通过做接触角测量实验,发现溶胶的陈化时间、溶胶-凝胶处理时间、热处理温度、氟化浓度和氟化时间对岩心的浸润性有明显的影响。毛细管上升实验结果表明,用溶胶和Zonyl 8740处理后,气/水体系和油/气体系中的润湿性由优先液湿转变为气湿。利用扫描电子显微镜对处理岩心表面的形貌和能谱进行分析显示,用溶胶和Zonyl 8740共同处理岩心后,岩心表面具备了微细的粗糙结构和低表面能物质。岩心驱替实验结果表明,通过Zonyl 8740处理后,岩心中水的渗透率比未处理时增大了4倍。
- 冯春燕孔瑛蒋官澄杨金荣蒲春生张玉忠李颖颖
- 关键词：溶胶-凝胶含氟表面活性剂
- 气润湿岩石表面气体吸附作用的量子化学研究被引量：5
- 2014年
- 为解决凝析气藏开采中反凝析液堵塞损害和低渗特低渗储层液相圈闭损害,"气润湿"方法近年来成为研究热点,然而岩石的润湿性改变后,其表面对甲烷吸附能力的变化不容忽视。为此,依据所提出的液湿和气润湿岩石表面原子簇模型,利用量子化学从头计算法(HF-3-21G)对气润湿反转前后固体对CH4、CO2、H2O和N2的吸附能力变化进行了研究。结果表明,气润湿反转处理后,岩石表面对所测试的4种流体的吸附能力均减弱;在气润湿岩石表面,吸附能力由强到弱的顺序为:CO2>H2O>CH4>N2,且CH4、H2O、CO2和N2分子在液湿岩石和气润湿岩石表面均为单分子层物理吸附。
- 李颖颖蒋官澄张斌尚佳王大喜
- 关键词：储层岩石量子化学
- 多孔介质气湿反转材料的制备与研究
- 渗透油气藏中，井眼附近气层润湿性是影响其产量的关键因素,改变油气藏井眼附近岩石的润湿性即由强液湿转变为中性气湿或优先气湿，油气井的产量将显著提高[1,2]。因此，制备使油气藏多孔介质发生气湿反转的材料将是今后研究的热点。...
- 冯春燕孔瑛蒋官澄张玉忠
- 关键词：多孔介质表面能乳液聚合油气井
- 含氟气湿反转剂的合成与表征被引量：3
- 2011年
- 采用乳液聚合的方法合成了含氟丙烯酸酯聚合物乳液。红外光谱(FT-IR)对其结构进行分析,发现所有单体参与了反应,产物呈现共聚物结构。接触角测量结果显示,增加含氟单体的含量或应用含氟烷基侧链长的含氟单体合成聚合物,其产生的疏水性较强。含氟丙烯酸酯聚合物处理岩心后,蒸馏水、油田污水、十六烷、原油的接触角分别由2.52°、10.62°、2.2°和35.35°增加到139.79°、122.31°、65.46°和85.68°,表明岩心表面的润湿性由强液湿转变为气湿。毛细管上升实验结果表明,聚合物可以使气/水体系和油/气体系中的接触角分别由60°和32.86°增加到118.36°和76.11°。因此,合成的聚合物可以使毛细管的润湿性发生气湿反转。
- 冯春燕孔瑛蒋官澄杨金荣张玉忠李颖颖
- 关键词：乳液聚合含氟丙烯酸酯聚合物
