Улучшение добычи тяжелой нефти методом закачки неионного поверхностно-активного вещества/спирта с учётом числа атомов углерода в алкане и свойств межфазного натяжения

В настоящей работе были синтезированы неионные ПАВы из отходов пищевых масел. Выполняли гидролиз отработанных пальмового и пальмоядрового масел для получения смеси свободных жирных кислот. Смесь свободных кислот эстерифицировали с сорбитаном, а затем этоксилировали с различным числом звеньев оксида этилена. На основании данных по поверхностному натяжению из шести подготовленных ПАВ два показали перспективные поверхностно-активные свойства. Межфазное натяжение (IFT) вблизи критической концентрации мицеллообразования измеряли по серии n-углеводородов для определения минимального числа атомов углерода в алкане (ACN) (Πmin) для каждого ПАВ. Также исследовали влияние нормальных и разветвленных спиртов на Πmin с целью разработки смеси ПАВ/спирт для химической закачки. По результатам IFT этоксилированные эфирные производные жирных кислот пальмоядрового масла (EPK-20) продемонстрировали минимальное IFT γmin 0,06 mN m–1 при Πmin = 12, а этоксилированные эфирные производные пальмовых жирных кислот (EP-40) достигли γmin = 0,09 mN m–1 при Πmin = 10. Разветвленные спирты смещали Πmin в сторону большего значения, чтобы достичь эквивалентного ACN сырой нефти, и снижали IFT до более низких значений. Испытания закачки показали, что максимальное извлечение нефти было получено с EPK-20 (54,2% при использовании в чистом виде и 66,2% при использовании с изоамиловым спиртом). Для сравнения, EP-40 обеспечил извлечение нефти 46% без спирта и 46,4% с изобутанолом. Результаты интерпретированы и обсуждены на основе межфазных свойств, изменения смачиваемости и ACN.