影响旋转滴界面张力测定因素的研究

影响旋转滴界面张力测定因素的研究 在表面活性剂驱油中，显著降低原油和地层水之间的界面张力（InterfacialTension，IFT）是使地层孔道油-水体系IFT只有低于10-2mN/m，才有较高的驱油效率。低IFT的测定技术成为评价表面活性剂驱油剂效果的必要手段之一。常规液液IFT的测定方法不能满足低IFT（10-1～10-2mN/m）或超低IFT（低于10-3mN/m）测定的要求。旋转液滴法改变液滴自身重力使实现IFT的测定。为了提高原油采收率，之与IFT达到平衡，通过体系旋转所产生的离心力场， 张力仪测定油-石油羧酸盐复配体系界面张力时，转注入油滴体积、气泡和进样速度及技巧等因素都对界面张力稳态值产生影响。将XZD-5型超低界面张力仪的测定值与SFT-A1型张力仪的测定值进行了对比。研究了影响旋滴技术测量油/水界面张力的因素，使用XZD-5型旋滴界面张力仪讨论了旋转时间、转速、温度、表面活性剂增溶作用以及杂质等因素而对国产旋转滴界面对界面张力测量的影响。本实验首先研究了平衡时间对界面张力测量值的影响。在转速为L/长2原油、甲苯、D≥4以及工作温度为25℃条件下，正己烷、环己烷的SDBS体系和SDS体系的平衡时间。可见，随及其对应界面张力测定值（平衡时间延长，各体系的IFT均略降低，经过一定时间后达到稳定，并且不同的IFT体系达到平衡所需时间不同。SDBS与长2原油、甲苯、正己烷、环己烷达30min、10min、15min；到平衡的时间分别为15min、SDS与长2原油、甲苯、正己烷、环己烷达到平衡的时间分别为13min、13min、15min、13min。由此可以看出测定时间过短，油相和表面活性剂水溶液体系可能未达到界面平衡状态，测得体系的IFT值比实际的值偏高。如果测量时间过长，在一定程度上将增加仪器的磨损，减少仪器的使用寿命，同时造成资源的浪费。在实际测量中，各体系平衡时间可选择在20~30min。 实验方法 将一定浓度的SDBS和SDS水溶液，再其中注入油滴使其悬浮在水溶液中，密闭后安装在XZD-5旋转滴界面张力测定仪的样品管中。开动调节转速，使油滴长度（L）和直径（D）满足L/D≥4。 转速对界面张力测定值的影响 转速是影响IFT测定的重要因素。转速过低，油滴K—放大因子；D—油相液滴的宽度，mm；S—转速，r/min。受浮力影响会偏离毛细管的轴心，油滴也因此不易拉伸变细，转速过高，不仅影响仪器的使用寿命 平衡时间对界面张力测定值的影响温度、L/D≥4、平衡时间25min条件下，对SDBS和由于表面活性剂在相界面上吸附平衡的建立以及SDS的4种油相体系IFT值进行了测定 3结论 1）在实际测量中，各体系平衡时间可选择在20~30min之间，可减小平衡时间对体系的测量误差；随着转速的增加，各体系的界面张力呈现先减小后增大的趋势。选择合适的转速范围，有利于减小转速对体系界面张力的影响；2）随着仪器工作温度升高，所测定的界面张力都有不同程度的下降。应将仪器的工作温度控制在与实际应用贴近的范围。