阴-非离子型表面活性剂CO2 泡沫影响因素研究
DOI:
作者:
作者单位:

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金“基于气溶性表面活性剂的超临界CO2 泡沫流度控制方法”(项目编号51174225 ),中央高校基本科研业务费专项资金资助“超临界二氧化碳泡沫稳定性评价实验研究”(项目编号12CX06030A)、“CO2 干热岩地热开采及地质埋存可行性研究”(项目编号 27R1202007A),国家“十二五”科技重大专项课题“CO2 驱油藏动态监测与方案优化技术”(项目编号2011 ZX05016-005),青岛市科技计划基础研究项目(产学研合作引导计划)“注CO2 开采地热过程中的岩石流体作用规律及对CO2 采热能力的影响(项目编号13-1-4-254-jch ),山东省自然科学青年基金项目“超临界CO2 在砂岩地热储层中的渗流特征及采热能力研究(项目编号ZR2013EEQ 032)。


Performance and Influence Factors of CO 2 Foam Based on Anionic-Nonionic Surfactants
Author:
Affiliation:

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    选用4 种表面活性剂作为起泡剂,其中N-NP-15c 和N-NP-21c 为非离子型表面活性剂,N-NP-15c-H 和N-NP-21c-H 为新合成的阴- 非离子型表面活性剂,非离子基团为聚氧乙烯基,阴离子基团为磺酸基。利用高温高压搅拌式可视化泡沫仪,对表面活性剂进行高温高压和高盐条件下的CO2 泡沫性能测试;研究了不同因素对CO2泡沫性能的影响规律,包括起泡剂浓度、矿化度、Ca2+浓度、温度和压力等。实验结果表明,N-NP-15c-H 的起泡性能最好,抗温达125℃ 。在起泡剂质量分数0.7% 、压力10MPa、矿化度(NaCl)50g/L、125℃ 时,泡沫的起泡体积和半衰期分别为81.6 mL和10.8 min。随着起泡剂质量分数的增大,CO2 泡沫的起泡体积和半衰期均先增大后减小,最佳加量为0.7% ;高温和高矿化度(高Ca2+浓度)都不利于CO2 泡沫的稳定;压力升高则能显著提高CO2 泡沫的性能,压力由5 MPa 增至12MPa 时,泡沫起泡体积由87.9 mL增至165.8 mL,半衰期由34.5 min增至295.2min。

    Abstract:

    Four surfactants were chosen as foaming agent in this study ,including nonionic surfactants N-NP- 15c and N-NP-21c,newly synthesized anionic-nonionic surfactants N-NP-15c-H and N-NP-21c-H ,whose nonionic group was ethylene oxide(EO)and anionic group was sulfonic group. The performance of surfactants as CO 2 foaming agent was investigated at high temperature and pressure conditions using a HTHP visualization foam meter with agitator. The effect of various influence factors on foam stability,including surfactant concentration ,water salinity,Ca2+ concentration,temperature and pressure,was studied. Experiment results showed that the foam performance of N-NP- 15c-H was the best ,whose foam volume was81.6 mL and half-life was 10.8 min at 125℃ with 0.7% foaming agent dosage,10MPa pressure and50g/L NaCl concentration. The foam volume and half-life of CO2 foam first increased and then decreased with increasing mass fraction of surfactant ,and the optimum mass fraction was 0.7%. High temperature and high salinity(or Ca2+ concentration)were not conducive to the stability of CO2 foam,while the increase of pressure could improve the performance of CO2 foam significantly. When the pressure increased from 5 MPa to 12MPa,the foam volume increased from87.9 mL to165.8 mL and foam’s half-life increased from34.5 min to 295.2 min.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

章杨,张亮,黄海东,牛保伦,王其伟,任韶然.阴-非离子型表面活性剂CO2 泡沫影响因素研究[J].油田化学,2014,31(2):240-243.
ZHANG Yang, ZHANG Liang, HUANG Hai-Dong, NIU Bao-Lun, WANG Qi-Wei, REN Shao-Ran. Performance and Influence Factors of CO 2 Foam Based on Anionic-Nonionic Surfactants[J]. OILFIELD CHEMISTRY,2014,31(2):240-243.

复制
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2014-09-03
  • 出版日期:
点击这里给我发消息

点击这里给我发消息