Устойчивость амфифильного полимера к эмульгированию при химическом заводнении

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Эмульгирование играет ключевую роль в процессе повышения нефтеотдачи, особенно при химическом заводнении. Эмульгирование стало одним из ключевых механизмов, способствующих извлечению нефти при полимерном заводнении.

Цель. Данное исследование было направлено на решение проблемы эмульгирования и стабильности амфифильных полимеров в процессе вытеснения нефти.

Материалы и методы. Эмульсию готовили методом эмульгирования при перемешивании в лаборатории, динамическую стабильность эмульсии определяли с помощью стабилизатора, а размер и распределение капель определяли с помощью лазерного прибора для определения размера частиц.

Результаты. Результаты экспериментов показывают, что с увеличением массовой концентрации амфифильного полимера кажущаяся вязкость раствора значительно увеличивается. Также повышается способность к эмульгированию и стабильность эмульсии. Кроме того, микроструктура эмульсии показывает, что амфифильный полимер с более высокой концентрацией помогает уменьшить размер частиц эмульгированных капель нефти и способствует их более равномерному распределению. Кроме того, амфифильная полимерная система способствовала улучшению способности эмульгирования нефти с водой и продлению стабильности эмульсии, особенно в условиях высоких солености и температуры.

Заключение. Результаты исследования имеют решающее значение для эмульгирования амфифильных полимеров при добыче нефти.

Об авторах

Сянюй Вэй

Казахстанско-Британский Технический Университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: weixiangyu465@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-3970-3261
Казахстан, Алматы

Бауыржан Сарсенбекұлы

Казахстанско-Британский Технический Университет

Email: b.sarsenbekuly@kbtu.kz
ORCID iD: 0000-0002-8145-0542

PhD

Казахстан, Алматы

Нин Кан

Казахстанско-Британский Технический Университет

Email: n_kang@kbtu.kz
ORCID iD: 0009-0003-8234-1035
Казахстан, Алматы

Гоцин Чжан

Казахстанско-Британский Технический Университет

Email: 1931644036@qq.com
ORCID iD: 0009-0006-9756-9624
Казахстан, Алматы

Список литературы

  1. BP Statistical Review of World Energy. Annual Report. London: BP p.l.c.; 2022. Available from: https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2022-full-report.pdf.
  2. Kang W., Dong X. Principles of tertiary oil recovery chemistry. Beijing: Chemical Industry Press; 1997.
  3. Kamal M.S., Sultan A.S., Al-Mubaiyedh U.A., Hussein I.A. Review on polymer flooding: rheology, adsorption, stability, and field applications of various polymer systems // Polymer review. 2015. Vol. 55, N 3. P. 491–530. doi: 10.1080/15583724.2014.982821.
  4. Sheng J.J. Modern Chemical Enhanced Oil Recovery: Theory and Practice. Houston: Gulf Professional Publishing; 2011. 617 p. doi: 10.1016/C2009-0-20241-8.
  5. Deng Q.H., Li H.P., Zhang L., Cao X.L. Rheological properties and salt resistance of a hydrophobically associating polyacrylamide // Australian Journal of Chemistry. 2014. Vol. 67, N 10. P. 1396-1402. doi: 10.1071/CH14204.
  6. Bai C.C., Ke Y.C., Hu X., Xing L. Preparation and properties of amphiphilic hydrophobically associative polymer/ montmorillonite nanocomposites // R. Soc. OpenSci. 2020. Vol. 7. doi: 10.1098/rsos.200199.
  7. Fei D.T., Guo J.X., Xiong R.Y., Zhang X.J., Kang C.H., Kiyingi W. Preparation and performance evaluation of amphiphilic polymers for enhanced oil recovery // Polymers. 2023. Vol. 15, N 23. doi: 10.3390/polym15234606.
  8. Negin C., Ali S., Xie Q. Most common surfactants employed in chemical-enhanced oil recovery // Petroleum. 2017. Vol. 3, N 2. P. 197–211. doi: 10.1016/j.petlm.2016.11.007.
  9. Levitt D.B., Pope G.A. Selection and Screening of Polymers for Enhanced-Oil Recovery // SPE Symposium on Improved Oil Recovery; Apr 2008; Tulsa, Oklahoma, USA. Доступ по ссылке: https://onepetro.org/SPEIOR/proceedings-abstract/08IOR/08IOR/SPE-113845-MS/144272.
  10. Miadonye A., Amadu M. Theoretical interpretation of ph and salinity effect on oil-in-water emulsion stability based on interfacial chemistry and implications for produced water demulsification // Processes. 2023. Vol. 11, N 8. doi: 10.3390/pr11082470.
  11. McClements D.J. Food Emulsions: Principles, Practice, and Techniques. 2nd ed. Florida : CRC Press, 2005. 632 p.
  12. Becher P. Encyclopedia of Emulsion Technology (Vol. 2): Basic Theory. US : Marcel Dekker Inc., 1987. 536 p.
  13. Zhu Z., Kang W.L., Yang H.B. Effect of hydrophobic association and polymer concentration on viscoelasticity of amphiphilic polymer // Proceedings of the International Field Exploration and Development Conference 2017. Springer Series in Geomechanics and Geoengineering; July 2018; Singapore. Доступ по ссылке: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-981-10-7560-5_61#citeas.
  14. Zhang GY, Seright RS. Conformance and mobility control: foams versus polymers. SPE International Symposium on Oilfield Chemistry held; 2007 Feb 28 – March 2; Houston, Texas, U.S.A. Available from: http://www.prrc.nmt.edu/groups/res-sweep/media/pdf/publications/SPE%20105907.pdf.
  15. Kevin C.T. Rheology of hydrophobically associating polymers for oilfield applications // Rheology of Hydrophobically Associating Polymers for Oilfield Applications. 2003. Vol. 11. P. 789–795.
  16. Wan T., Li R.X., Wu DQ, et al. Rheological behaviors and structure of hydrophobically associating AM–SMA copolymers synthesized by microemulsion polymerization // Polymer Bulletin. 2014. Vol. 71. P. 2819–2831. doi: 10.1007/s00289-014-1224-0.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Молекулярная структурная формула

Скачать (27KB)
3. Рисунок 2. Принципиальная схема работы анализатора стабильности

Скачать (68KB)
4. Рисунок 3. Кривые многократного светорассеяния эмульсии с 1600 мг/л в соотношении вода-масло 1:1

Скачать (95KB)
5. Рисунок 4. Концентрация полимера BIII 200 мг/л эмульсии

Скачать (55KB)
6. Рисунок 5. Концентрация полимера BIII 800 мг/л эмульсии

Скачать (55KB)
7. Рисунок 6. Концентрация полимера BIII 1200 мг/л эмульсии

Скачать (58KB)
8. Рисунок 7. Концентрация полимера BIII 2000 мг/л эмульсии

Скачать (57KB)
9. Рисунок 8. Концентрация полимера BIII 2000 мг/л эмульсии

Скачать (743KB)
10. Рисунок 9. Распределение частиц по размерам

Скачать (53KB)

© Вэй С., Сарсенбекұлы Б., Кан Н., Чжан Г., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».