PAMPS-Na纳米凝胶对原油乳状液流变性影响规律研究

发布时间：2021-04-29 00:30

　　在原油的开采、集输和储运过程中,原油乳状液的形成会使管道中的流动阻力大大增加。同时,原油中蜡和沥青的析出会进一步加大原油集输的难度,严重时会导致管道阻塞,为集输带来了极大的挑战。纳米凝胶作为一种具有纳米尺寸的交联聚合物颗粒,可以通过吸附在油水界面改善原油乳状液的流变性,在优化油田开发集输上有具有重要的意义。对于用纳米凝胶稳定的原油乳状液,目前并没有关于其流变特性的相关研究。本文以采用悬浮聚合法配制的聚（2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸钠）纳米凝胶（PAMPS-Na纳米凝胶）为主要研究对象,结合动态光散射（DLS）实验对其稳定性进行验证。将阿拉斯加原油（Alaska）和约克原油（York）与纳米凝胶分散体系混合,通过乳状液的表观黏度测试及观察在显微镜下不同含水率的油水分布结构,分析其在不同温度、剪切速率、热循环条件下的流变特性,同时用红外光谱测试（FTIR）来测定破乳后聚集体的成分。研究结果表明,PAMPS-Na纳米凝胶在高盐和强酸强碱条件下均可维持较高的稳定性,可应用于开采环境恶劣的油藏。原油乳状液在水包油状态下受温度剪切速率影响最小,随着含水率的降低,当剪切速率增大时,乳状液黏度减小,... 

【文章来源】：东北石油大学黑龙江省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 原油乳状液
        1.2.1 乳状液的类型
        1.2.2 原油乳状液的流变性研究
    1.3 原油乳状液的流动分析
        1.3.1 蜡和沥青质对管道运输的影响
        1.3.2 改善管道运输的方法研究
    1.4 纳米凝胶在油田上的应用
        1.4.1 纳米技术在油田上的应用
        1.4.2 纳米凝胶在油田上的应用
    1.5 本文研究内容
第二章 PAMPS-Na纳米凝胶的配制及分析
    2.1 PAMPS-Na纳米凝胶的配制
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 PAMPS-Na纳米凝胶的配制
    2.2 PAMPS-Na纳米凝胶结构形态分析
    2.3 PAMPS-Na纳米凝胶稳定性实验
        2.3.1 动态光散射实验
        2.3.2 离子浓度对PAMPS-Na纳米凝胶的影响
        2.3.3 p H值对PAMPS-Na纳米凝胶的影响
    2.4 纳米凝胶稳定性分析
    2.5 小结
第三章 PAMPS-Na纳米凝胶-原油乳状液破乳分析
    3.1 实验材料与仪器
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验仪器
    3.2 沥青质含量测量
    3.3 蜡含量测定
        3.3.1 差示扫描量热仪原理
        3.3.2 DSC实验
        3.3.3 蜡含量计算
    3.4 PAMPS-Na纳米凝胶-原油乳状液结构分析
        3.4.1 原油乳状液的配制
        3.4.2 原油乳状液结构观察
    3.5 原油乳状液破乳实验
        3.5.1 破乳实验
        3.5.2 FTIR实验分析
    3.6 小结
第四章 PAMPS-Na纳米凝胶-原油乳状液流变性分析
    4.1 含水率对原油乳状液流变性的影响
    4.2 原油组分对原油乳状液流变性的影响
    4.3 热循环对原油乳状液流变性的影响
    4.4 小结
结论
参考文献
作者简介、发表文章及研究成果目录
致谢



本文编号：3166474