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性剂溶液按一定的液固比(

4:1、5:1、8:1、10:1、15:1、20:1)加入带塞的磨口锥形瓶

中。振摇混匀后盖好瓶塞,并用胶布进一步将瓶口密封好。

 

  (

3)将锥形瓶置于 81

℃的恒温水浴槽中保持 24h。在这期间,每间隔一段时间要振摇

锥形瓶,使天然岩心砂与表面活性剂溶液充分接触。

 

  (

4)取出锥形瓶,将其中的溶液振摇均匀后转移到离心管中,用 LGl0-2.4 型高速离

心机以

3000~4000r/min 的转速下离心分离约 30min。 

  (

5)取出离心管中上层清液,混匀后利用两相滴定法标定清液中磺酸盐表面活性剂的

浓度。这个浓度就是吸附达到平衡时的平衡浓度,记为

Ce。 

  

4 实验结果与分析 

  

4.1 吸附时间的影响 

  为了确定吸附达到平衡所需的时间,考察了

0.3wt%的 DY-W、DH-W、LH-S 三种表面活

性剂在油砂上的吸附量随吸附时间的变化,结果(如图

1)所示。可见吸附量在 24h 后基本

不受吸附时间的影响,达到吸附平衡。后续实验的吸附时间定为

24h。 

  

4.2 液固比对吸附量影响 

  表面活性剂的吸附量会受到液固比的影响很大,因此,液固比的条件是实验中必须研
究的对象。本文考察了

0.3wt%的 DY-W、DH-W、LH-S 三种表面活性剂在大庆油砂上的吸附

量随液固比(

4:1、5:1、8:1、10:1、15:1、20:1)的影响,结果(见图 2)。从图中可以

看到,液固比对

DY-W、DH-W、LH-S 三种表面活性剂的吸附量有重要影响,但达到 10:1

以后吸附量基本不变,这说明达到了饱和吸附。因此,下述实验中均选用

10:1 的液固比。

 

4.3 表面活性剂浓度对吸附量的影响 
  在液固比

10:1,吸附时间为 24h 的条件下,考察了三种表面活性剂 DY-W、DH-

W 、LH-S 的吸附等温线,如图 3。由吸附等温线的形态和活性剂分子的吸附特性可知三种表
面活性剂的吸附等温线属

Gibbs 分类法的

“S”型等温线(见图 3)。 

  由图

3 可知,在浓度为 0.05~0.4wt%时,三种表面活性剂随浓度的增大,吸附量均先

增大后趋于平稳。

DY-W、DH-W、LH-S 三种表面活性剂在为 0.15wt%时,吸附量达到了最大

值,分别为

3.59、3.6、4.29mg/g,(大庆一厂断西 5.83mg/g)吸附量较低,能够满足研究区

块进行表面活性剂驱的要求。

 

  

4.4 DY、DH、LH 三种浓度体系的界面张力吸附稳定性 

  在液固比

10:1,吸附时间为 24h 的条件下,用研究区地层模拟水配制碱浓度一定

NaOH,1.2wt%),表面活性剂浓度不同(0.1、0.2、0.3wt%)的溶液,考察三种表面活性

DY-W、DH-W、LH-S 经六次吸附后的界面张力变化情况,研究表面活性剂的抗吸附性

(见图

4)。 

  图

4 分别为三种表面活性剂在低浓度、中浓度、高浓度下经六次吸附后的界面张力情况。

 

  在低浓度时,

 DH-W 超低界面张力能保持 4 次,DY-W 为 3 次,LH-S 则为 2 次;中浓

度时,

 DH-W 超低界面张力能保持 6 次,DY-W 为 4 次,LH-S 则为 3 次;高浓度时, DH-

W 超低界面张力能保持 6 次,DY-W 为 4 次,LH-S 则为 4 次。 
  因此,表面活性剂浓度越高,界面张力抗吸附能力越强;

DH-W 界面张力抗吸附能力

要强于

DY-W 和 LH-S,其中 LH-S 最差。 

  

5 结语 

  (

1)活性剂吸附量在 24h 后基本不受吸附时间的影响,达到吸附平衡。 

  (

2)液固比对 DY-W、DH-W、LH-S 三种表面活性剂的吸附量有重要影响,但达到

10:1 以后吸附量基本不变,达到饱和吸附。 
  (

3)在浓度为 0.05~0.4wt%时,三种表面活性剂随浓度的增大,吸附量均先增大后趋

于平稳。