在石油开采领域，碱-表面活性剂-聚合物复合体系常用于提高石油采收率。其中碱的加入可以与石油中的有机酸形成天然表面活性剂，与外来表面活性剂具有较好的协同作用，但碱的存在也导致了注采系统结垢、储层伤害以及产出液处理困难等诸多问题，因此，无碱或弱碱低伤害的表面活性剂驱油技术得到了长足发展[4～5]。非离子及阴离子表面活性剂是石油开采中常用的表面活性剂。在醇醚表面活性剂分子的羟基上引入磺酸基团成为改性的非-阴离子型醇醚磺酸盐表面活性剂，由于分子结构中含有醚基亲水基团(—C2H4O—)和磺酸基团(—SO3Na—)，因而表现出非离子表面活性剂的抗盐性和磺酸盐阴离子表面活性剂的抗温和耐盐性能，从而扩展了非离子表面活性剂的应用范围。

近年来，笔者课题组合成了系列非-阴离子混合型表面活性剂并对其性能进行了研究[6-9]，脂肪醇醚(EO6)磺酸盐与非离子表面活性剂的复配体系在盐水介质中与临盘原油的界面张力达到10-3mN/m数量级，体现出较高的驱油效率。根据表面活性剂与烷烃界面张力模型理论，在研究表面活性剂结构对最小界面张力的烷烃碳数的影响时发现，产生最小界面张力所需的表面活性剂分子中烷烃碳数随着原油等效烷烃碳数的增加而增加[10]。也就是说原油等效烷烃碳数越高，就要适当提高表面活性剂的疏水性达到提高界面活性的目的。因此，为提高驱油效率，通常要根据原油属性及等效烷烃碳数来选取适当碳链长度的表面活性剂。本文针对高凝、高蜡含量魏岗原油的特点，并考虑到过长碳链数表面活性剂的溶解性差的问题，以低醚化十六醇的磺化改性物与酰胺非离子表面活性剂进行复配，通过研究表面活性剂之间相互作用，探讨二者之间降低表/界面张力上的协同作用，得到了适用于聚合物/表面活性剂二元复合驱的低界面张力体系。

1实验部分

1.1实验材料

聚丙烯酰胺(HPAM)，水解度10%，相对分子质量1.8×107，河南油田。十六醇醚(EO3)磺酸盐(AEO3S)，参照文献[8]合成；月桂酸烷醇酰胺(LDA)，参照文献[11-12]合成及纯化。

Delta-8全自动高通量荔枝视频在线观看视频最新，芬兰Kibron公司；TX500C界面张力仪，美国科诺工业有限公司。

1.2实验方法

1.2.1表面张力及临界胶束浓度

通常采用吊片法测定表面活性剂溶液的表面张力。将提纯后的表面活性剂用模拟地层矿化水配成质量浓度为0.001～0.3%的溶液，根据表面张力与质量浓度关系曲线的转折点确定临界胶束浓度(CMC)，得到CMC时的表面张力(γCMC)。根据表面活性剂相对分子质量可以计算出以摩尔浓度(mol/L)为单位表示的CMC。

复合表面活性剂溶液的CMC测定：将单一表面活性剂分别配成高浓度的表面活性剂溶液，按照不同质量配比混合，再用矿化水稀释到系列浓度的表面活性剂溶液，测定溶液的表面张力，通过表面活性剂溶液浓度与表面张力的关系曲线得到混合表面活性剂溶液的CMC。

1.2.2界面张力测定

传统的滴重法和悬滴法只能测量较高界面张力的值。本文采用Delta-8全自动高通量荔枝视频在线观看视频最新，具有方法简单、迅速、可靠的特点。用地层水配置一定浓度的表面活性剂溶液，以魏岗原油为内相在70℃测定表面活性剂溶液与原油间的平衡界面张力。

2结果与讨论

2.1混合表面活性剂的CMC与表面张力

在25℃测试了AEO3S和烷醇酰胺LDA表面活性剂及其在不同质量配比下溶液的表面张力，实验结果见图1。根据相对分子质量计算出表面活性剂AEO3S的摩尔分数(αAEO3S)。由图1中浓度与表面张力的关系得到溶液的CMC及对应浓度下的表面张力，实验结果见表1。

图1 AEO3S/LDA不同复配比的表面张力

表1不同配比下表面活性剂溶液的CMC及表面张力

从图1可知，随着表面活性剂浓度的增加，表面张力逐渐降低，当浓度增加到一定程度后表面张力变化趋于稳定并出现一平台，曲线转折点就是表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)。由表1可知，AEO3S和LDA的CMC分别为0.13和0.26 mmol/L，对应浓度下的表面张力分别为37.3和30.25 mN/m。当两种表面活性剂混合后随着AEO3S的含量提高，溶液的CMC比具有低CMC值的表面活性剂AEO3S还要低。在m(AEOS)∶m(LDA)=2∶3～4∶1时，混合溶液的CMC在0.100～0.115 mmol/L，也就是说AEO3S在溶液中的质量分数为40%～80%时混合溶液的CMC均较单一表面活性剂溶液的CMC低，这一结果表明AEO3S和LDA在比较大的混合比范围内均易于形成混合胶束，在较低表面活性剂的浓度时就可以达到较高的表面活性。另外，含有33%～66%AEO3S的混合溶液的表面张力较低，为29.4～30.2 mN/m，这是因为非离子表面活性剂分子与磺酸盐表面活性剂的穿插排列使得表面活性剂分子在空气/水界面上排列得更加紧密，导致表面张力下降。