文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 粘弹性表面活性剂技术在酸化中的应用_叶艳

粘弹性表面活性剂技术在酸化中的应用_叶艳

粘弹性表面活性剂技术在酸化中的应用_叶艳
粘弹性表面活性剂技术在酸化中的应用_叶艳

粘弹性表面活性剂技术在酸化中的应用

叶艳1吴敏2陈馥1胡星琪1

(1.西南石油学院化学化工系 2.中国石油西南油气田分公司天然气研究院)

摘要粘弹性表面活性剂(VES)技术在压裂液中已成功应用多井次,并取得良好效果。介绍了一种应用粘弹性表面活性剂的新型转向酸液技术,主要用于碳酸盐岩非均质地层的酸化。该体系因其独特的流变性且无聚合物、无固相,因而施工后在地层无滞留物,返排彻底,对地层的伤害小。其适用井温可达100e左右,是一种理想的新型酸液体系。

主题词粘弹性表面活性剂酸化转向胶束自成胶

酸化是油气田增产的主要措施。多年的室内研究和现场施工表明,酸液的滤失控制是酸化施工的关键之一。为有效控制酸液滤失,延缓酸岩反应速度,达到均匀布酸的目的,目前已形成的酸液体系主要有:胶凝酸、乳化酸、活性酸、泡沫酸、控滤失酸等。其中由Schlumberger DOWE LL公司研制的控滤失酸液体系比常规胶凝酸降滤失系数提高50%左右[1],但由于该体系使用了合成的聚合物,在现场使用中仍存在聚合物残余物在地层中滞留造成一定程度的地层损害,以及返排困难等问题。

自上世纪90年代以来,国外已成功地将粘弹性表面活性剂(简称VES)技术用于压裂液[2]。粘弹性是一种能在很多胶体体系尤其是许多表面活性剂溶液中观察到的现象。通过简单地使溶液产生涡旋后观察捕集在样品中的空气泡的弹性碰撞,很容易发现溶液的粘弹性。在这些溶液中形成的聚集体可用电子双折射、流动双折射、核磁共振、流变性、动力学和中子散射实验等进行表征。这些研究结表明,在一定的浓度范围内,这些溶液与缠结状的聚合物体系具有相同的动力学性质[3]。

能配出粘弹性溶液的许多表面活性剂都是一些具有吡啶钅翁或三甲基铵盐端基的阳离子表面活性剂以及长链脂肪酸的季铵盐类阳离子表面活性剂,典型的例子有十六烷基吡啶水杨酸和十六烷基三甲基铵水杨酸盐。VES压裂液是长链脂肪酸的季铵盐类阳离子表面活性剂溶解在盐水中形成的胶束溶液,其胶束主要呈蚯蚓状或柔性长圆棒状,相互之间高度缠结形成可逆的三维空间网状结构,表现出独特而优良的流变性、粘弹性、剪切稀释性等[4]。VES压裂液使用操作简单,现场配制容易,所需设备极少。由于它不含聚合物,不需要加入交联剂、破胶剂及杀菌剂,经原油、天然气或其它地层液体稀释后即可破胶,所以又名清洁压裂液。

本文通过多个岩心流动对比实验和流变学实验表明,VES体系能成功地将酸从高渗透区转向低渗透区,而不是只在高渗透率岩心中形成单一渗流通道。酸化后岩心清洁,无任何滞留物。其酸液粘度的变化都是在该体系与碳酸盐岩接触后发生。

1作用机理

当用盐酸(HCl)酸化碳酸盐岩地层时,在基岩中由酸溶蚀形成一些主要通道,酸液主体就会沿着这些通道流动,而不能对其它的岩层进行酸化处理,因此常常在酸液中添加化学转向剂进行转向处理,以改变注酸流动剖面,使酸液进入中、低渗透层,与未酸化的部分反应,提高酸化效果。但大量室内实验和现场应用表明[5],这类转向剂并不能让酸化充分进行,而且存在因颗粒和聚合物残液的侵入造成二次伤害的潜在缺陷。

上世纪90年代初,研制成功的地下成胶酸在处理碳酸盐岩地层时显示出良好效果[6]。由于该体系是基于聚合物胶凝剂,尽管破胶后液体总体粘度急剧下降,但仍有部分聚合物残余在酸蚀溶洞中,对地层造成了二次伤害[5]。

为此,采用VES技术的无聚合物地下成胶酸液体系应运而生。该新型体系由粘弹性表面活性剂的盐水溶液和盐酸配制而成。随着酸与岩石的反应,体系pH 值上升,该处理剂溶液形成具有凝胶性质的棒状胶束使体系粘度随之急剧增高;而返排时流体中的C O2含量增加又可使其快速破胶。所用的粘弹性表面活性剂不会产生任何残留物滞留在酸蚀溶洞表面,并且所需清洗压力极低。采用VES的地下成胶酸能够呈现持续的高粘态,直至破胶。这个持续的高粘态较之聚合物地下成胶酸更利于酸液的转向。因此,该体系可解

164石油与天然气化工2003

决长段裸眼地层的酸化难题且不会对地层造成伤害。2 流变性实验

2.1 pH 值对体系成胶的影响

将定量VE S 配入15%HCl 中制得VES 酸液体系,再用不同量的24%CaCO 3溶液与所配酸液体系反应得到实验用模拟残酸。在剪切速率为100s -1,温度25e 下,测试不同pH 值下残酸酸液的粘度(见图1)

由图1知,随着VES 酸液与钙盐的反应,体系pH 值增加,当残酸pH 值升至2以上时,体系粘度显着增加。这是由于随着酸液与CaCO 3的反应,Ca 2+

释放进入溶液中,离子浓度的增加使得表面活性剂分子形成柔性棒状胶束,这些棒状胶束互相纠缠使溶液呈现粘弹态,粘度随之增加。随着酸在地层的进一步消耗,pH 值上升,互相纠缠的VES 棒状胶束浓度达到一定值,体系在地层内成胶。在此过程中,这种成胶物对酸液已流经的地区将产生阻力,从而使还在井筒内的低粘度的酸液流入未酸化地区。2.2 温度对体系残酸粘度的影响

向上述VES 酸液体系中缓慢加入CaCO 3溶液,直到酸液体系的pH 值上升至4~ 4.5,即得该VES 体系的残酸(由图1可知此时体系已成胶)。再测试VES 残酸在不同温度下的粘度值(见图2)。

由图2可知,随着剪切速率的增加,已成胶的体系粘度较大幅度地降低;温度的增加对体系的胶态破坏显著,当温度增至90e 左右时,体系形成的胶态已完全被坏。

上述流变实验表明:在一定温度下,该新型VES 酸液体系随着酸耗发生,其粘度变化显示出独特的流变性。实际应用中,化学转向所需的体系粘度应由储

层的渗透率决定。目前VES 酸液体系的最高使用温

度为93e ,如采用交替注入前置液冷却,使用温度可达104~110e 左右。

3 滤失性能实验

3.1 15%空白盐酸

先用3%的NH 4Cl 盐水饱和大理石岩心,测其初始渗透率。再以5~10ml/min 的恒定注入速度将空白酸液(15%HCl)注入岩心,直至岩心饱和。然后在反向流动状态下再测定岩心的渗透率值,先在低的流动速度下测,再用高的流动速度测。最后用计算机层析

X 射线摄影法扫描岩心的溶洞渗透状态。其流动压降曲线见图3。

图3的水平压力曲线表明没有转向现象发生。

当将15%HCl 同时注入三个不同渗透率的大理石岩心时,所得结果见表1。

由CT 扫描的各个岩心断面也说明酸液仅仅穿过了高渗透率的岩心,而留下低渗透率的岩心未处理。所测得的反向流动恢复渗透率值也表明了在低渗透岩心没有发生酸化反应。

3.2 低渗透率岩心中的VES 酸液体系

将该VES 成胶酸注入初始渗透率为32.1L m 2的岩心。其流动压降曲线如图4。

图4表明,当该酸液体系进入岩心发生酸化反应时,发生了转向现象。

将所配制的VES 成胶酸同时注入三个不同初始

165

第32卷 第3期 粘弹性表面活性剂技术在酸化中的应用

渗透率(48.7、35.0、32.1L m 2)的大理石岩心时,所得恢复渗透率值见表1

CT 扫描图象表明,这种VE S 酸在三个岩心中都形成了酸蚀溶洞,而不像上述15%盐酸那样只在高渗透率岩心形成单一的主要流动通道。反向流动恢复渗透率测试结果也表明,在注入VES 成胶酸的低渗透率岩心中同样发生了剧烈的酸化反应,酸化效果显著。3.3 高渗透率岩心中的VES 酸液体系

将VES 成胶酸注入高渗透率岩心进行测试,岩心

孔隙体积所表现的压力行为见图5。

将所配制的VES 成胶酸同时注入三个不同初始渗透率(91.1、39.0、26.8L m 2)的大理石岩心,所得恢复渗透值见表1。CT 扫描也显示了岩心的酸蚀溶洞形成很好。在较高渗透率的岩心酸化时,该VES 酸液体系也取得了显着的酸化效果。

表1 不同酸液体系的效果对比

表1同时也列出了在理想条件下(65e ,大理石岩心)所测得的几种不同酸液体系的酸化效果。由于室内实验中所用岩心的长度有限,当其被充分酸溶时,岩心所测得的渗透率值即趋向于无限。因此,表1中的渗透

率值为无限时,即表明该岩心已被充分酸蚀。

所测的恢复值、酸蚀率和酸化转向效果均表明:VES 成胶酸的酸化效果优于其它酸液体系。

4 结 论

(1)VES 酸是一种新型的将粘弹性表面活性剂技术应用于酸化作业的酸液体系,适用于碳酸盐岩地层的酸化。

(2)VES 酸随着酸岩反应的进行而发生粘度变化,当体系pH 值低于2时,其粘度持续上升;pH 值达到3.5~4时,体系破胶,粘度下降。

(3)VES 酸液体系中不含聚合物,与目前所用的酸液转向剂相比,极大地减小了对储层的潜在损害。

(4)VES 酸独特的流变性能有效调整注酸流动剖面,使酸液与中、低渗透层接触、反应,最大程度地实现166石油与天然气化工 2003

弹性理论应用案例

弹性理论 ——“旧帽换新帽一律八折” 在市场上各商家之间“挥泪大甩卖”、“赔本跳楼价”的价格大战从未仔细考虑过究竟是为什么,只是觉得很开心,因为在可以节省大量金钱,前几天路径一家安全帽专卖店,看到它打出这样的广告——“旧帽换新帽一律八折”。店家的意思是,如果你买安全帽时交一顶旧安全帽的话,当场退二成的价格;如果直接买新帽,对不起只能按原定价格买。这一种促销方式让人觉得好奇,是不是店家加入了什么基金会或是店家和供帽厂家有什么协定,回收旧安全帽可以让店家回收一些成本,因此拿旧帽来才有二折的优惠呢如果大家是这么想,那可就猜错了,大凡这种以旧换新的促销活动主要是针对不同消费者的需求弹性而采取的区别定价方法,即:给定一定的价格变动比例,购买者需求数量变动较大称为需求弹性较大,变动较小称为弹性较小。对需求弹性较小的购买者制定较高价格,对需求弹性较大的顾客收取较低价格。而这家安全帽专卖店的促销作法正是这个理论的实际应用,实际上,店家拿到你那顶脏脏旧旧的安全帽,并沒有什么好处,常常是在你走后往垃圾筒一丟了事。既然沒好处,店家为何还要多此一举呢答案是——店家以顾客是否拿旧安全帽,来区别顾客的需求弹性。简单地说,沒拿旧安全帽来的顾客说明他沒有安全帽,由于法令规定:驾驶摩托车必须要戴安全帽,故而无论价格的高低,购买摩托车的人一定要买顶安全帽,因此这种顾客的需求曲线较陡,弹性较小。相对地,拿旧安全帽来抵二折价款的顾客表明他本来就有一顶安全帽,如果安全帽的价格便宜他有以旧换新的需求,而如果价格太贵他也可以以后再买,因为已有了一顶安全帽,对该商品的需求沒有迫切性。因此,这类的顾客需求曲线较平坦,弹性较大。 综上所述不难看出,该安全帽专卖店采用这种“旧帽换新帽八折”的促销活动,针对不同消费者的需求定价的方法,不仅不会使其减少营业收入,反而会吸引那些本不想购买新帽的消费者前来购买,增加了收益。因此,我认为:认真研究消费者心理,了解市场需求,针对本行业的特点,制定出适合自己的价格策略,一定会给单位、公司带来丰厚的利润。 需求的收入弹性——企业与消费者必须面对的另一个问题。 消费者的收入是决定需求的一个不亚于价格的因素。所谓的需求收入弹性是指,消费者的收入变化对某物品需求量变动的影响。用公式表示:Ed=△Q/Q/△P/P需求的收入弹性与需求的价格弹性一样也有几种分类,最主要还是收入富有弹性和缺乏弹性。一般来讲收入增加对商品的需求量增加,符合这种特性的是正常商品。但收入增加后生活必需品增加比例小于收入增加的比例;收入增加后奢侈品的增加大于收入增加的比例。这两种情况无论收入弹性系数大小都是正值。但也有一些商品,比如,旧货、低挡面料的服装、处理品等商品是随着消费者的收入的增加而减少。收入弹性系数大小都是负值。通俗地说,收入增加了我们不会多吃粮食、食盐、对牙膏的增加也有限;对旧货、低档面料的服装、处理品非但不增加,而减少;收入增加后我们增加了的住房、汽车、化妆品、名牌服饰等需求的增加。近年来我们的收入不断增加,低档品从我们的生活中逐渐消失,而高档品的消费越来越多,这种变化的情况符合恩格尔定律。 恩格尔是19世纪德国统计学家,他在研究人们的消费结构变化时发现了一条规律,即一个家庭收入越少,这个家庭用来购买食物的支出所占的比例就越大,反过来也是一样。而这个家庭用以购买食物的支出与这个家庭的总收入之比,就叫恩格尔系数。这是因为食品属于缺乏弹性,我们收入增加几乎不增加食物,收入增加后增加的几乎是弹性大的商品。由此可以得出结论,对一个国家而言,这个国家越穷,其恩格尔系数就越高;反之,这个国家越富,其恩格尔系数越是下降。这就是世界经济学界所公认的恩格尔定律。 据说联合国粮农组织提出了一个划分贫困与富裕之间的标准:恩格尔系数在59%以上为贫困;50%-59%之间为小康;30%~40%之间为富裕;30%以下为特别富裕。1998年美国农业

弹性理论的应用

三、把弹性引入经济应用的实际意义 弹性就是经济学中得到广泛应用的一个重要概念,它在预测市场结果、分析市场受到干预时所发生的变化等方面起着重要作用,就是企业管理者进行科学决策的一个有利的经济分析工具。 (一)进行价格决策与销售收益分析 利用需求价格弹性的概念,可以得出价格变动如何影响销售收益的结论。这对于制定销售策略与合理确定商品价格有着重要的参考价值。 设需求函数,从而收益函数为,其边际收益。 由此可知,当需求就是富有弹性时,即当时,,说明收益就是价格的单调减函数。此时若采取降价措施,可使总收益增加,即薄利多销多收益; 当需求就是缺乏弹性时,即当时,,说明收益就是价格的单调增函数。此时可适当提高商品售价,以增加销售收入; 当需求具有单一弹性,即时,,此时的收益已经达到最大值,且总收益不受价格影响,因而无需再对商品价格进行调整。 (二)引导消费品的生产 消费品生产企业,需要科学地预测消费者购买力的投向,以便生产适销产品,增加企业利润。而居民消费品购买力又与其可支配收入有直接关系。 需求的收入弹性(以表示) ,就是指消费者收入的相对变动所引起的需求量的相对变动。其数学表达为: 。当时,, 其中,表示消费者的收入,为消费者收入的变动量。根据的大小,能够测定消费者收入变动对需求量变动的影响程度。而且可以将各种产品分为: 1、正常品:一般来说,当消费者收入提高时,会增加各种产品的需求量,当某种产品的需求量随收入的提高而增加即需求量与收入成正向变动时,叫正常品,此时。其中,又可以根据就是否大于1 ,将正常品分为两种: (1)奢侈品:若,说明收入发生相对变动时,需求量变动更大,这种产品叫奢侈品。(2)必需品:若,说明收入发生相对变动时,需求量变动较小,这种产品叫必需品。 2、劣等品:需求量随收入增加而减少的产品,叫劣等品。运用需求的收入弹性,不仅可以确定商品的性质与类型,还可以解释许多经济现象,分析许多经济问题,恕不枚举。以上讨论了需求价格弹性及需求收入弹性的定义及其在经济中的应用。类似地,还可以讨论需求交叉弹性、供给价格弹性、供给的预期价格弹性、总成本对产量的弹性、总利润对产(销)量的弹性等在经济中的应用。

第三章粘弹性流体的本构方程

第三章非线性粘弹流体的本构方程 1.本构方程概念 本构方程(constitutive equation),又称状态方程——描述一大类材料所遵循的与材料结构属性相关的力学响应规律的方程。 不同材料以不同本构方程表现其最基本的物性,对高分子材料流变学来讲,寻求能够正确描述高分子液体非线性粘弹响应规律的本构方程无疑为其最重要的中心任务,这也是建立高分子材料流变学理论的基础。 两种。 唯象性方法,一般不追求材料的微观结构,而是强调实验事实,现象性地推广流体力学、弹性力学、高分子物理学中关于线性粘弹性本构方程的研究结果,直接给出描写非线性粘弹流体应力、应变、应变率间的关系。以本构方程中的参数,如粘度、模量、松弛时间等,表征材料的特性。 分子论方法,重在建立能够描述高分子材料大分子链流动的正确模型,研究微观结构对材料流动性的影响。采用热力学和统计力学方法,将宏观流变性质与分子结构参数(如分子量,分子量分布,链段结构参数等)联系起来。为此首先提出能够描述大分子链运动的正确模型是问题关键。 根据研究对象不同, 象性方法和分子论方法虽然出发点不同,逻辑推理的思路不尽相同,而最终的结论却十分接近,表明这是一个正确的科学的研究基础。

目前关于高分子材料,特别浓厚体系本构方程的研究仍十分活跃。 同时,大量的实验积累着越来越多的数据,它们是检验本构方程优劣的最重要标志。 从形式上分, 速率型本构方程,方程中包含应力张量或形变速率张量的时间微商,或同时包含这两个微商。 积分型本构方程,利用迭加原理,把应力表示成应变历史上的积分,或者用一系列松弛时间连续分布的模型的迭加来描述材料的非线性粘弹性。积分又分为单重积分或多重积分。 判断一个本构方程的优劣主要考察: 1)方程的立论是否科学合理,论据是否充分,结论是否简单明了。 2)一个好的理论,不仅能正确描写已知的实验事实,还应能预言至今未知,但可能发生的事实。 3)有承前启后的功能。例如我们提出一个描写非线性粘弹流体的本构方程,当条件简化时,它应能还原为描写线性粘弹流体的本构关系。 4)最后也是最重要的一条,即实验事实(实验数据)是判断一个本构方程优劣的出发点和归宿。实践是检验真理的唯一标准。 本章重点介绍用唯象论方法对一般非线性粘弹流体建立的本构方程。分子论方法在第四章介绍。

粘弹性表面活性剂压裂液新技术进展

文章编号:1674-5086(2009)02-0125-05 粘弹性表面活性剂压裂液新技术进展* 王均,何兴贵,周小平,王萍,关兴华 (中国石化石油工程西南公司井下作业分公司研究所,四川德阳618400) 摘 要:将粘弹性表面活性剂压裂液研究进展分为四个部分:粘弹性表面活性剂压裂液成胶破胶机理研究与认识、粘弹性表面活性剂研制与优选、粘弹性表面活性剂压裂液性能评价与研究、改性疏水(缔合)聚合物与粘弹性表面活性剂复合压裂液。通常粘弹性表面活性剂压裂液不含聚合物,只有几种添加剂,在含盐介质中自动成胶而不需要交联剂,遇地层产出油气和水会自动破胶而不需要破胶剂;该体系配液方便,操作性强,可有效控制缝高,施工摩阻小,在低渗透储层中滤失量小,储层伤害小,压后油气增产效果显著,特别适合渗透率小于5 10-3 m2的油气层压裂,在高渗透层中渗透率又比胍胶压裂液大而有利于采用端部脱砂压裂工艺。加强改性疏水(缔合)聚合物制备与应用研究以降低粘弹性表面活性剂压裂液成本是粘弹性表面活性剂压裂液研究的重要方向。 关键词:压裂液;粘弹性表面活性剂;改性疏水(缔合)聚合物;研究;进展;应用 中图分类号:TE357.11 文献标识码:A DO I:10.3863/.j i ssn.1674-5086.2009.02.032 粘弹性表面活性剂压裂液VES(V isco-E lasitic Surfactant)由低分子长链脂肪酸衍生物季铵盐阳离子表面活性剂、盐溶液、激活剂和稳定剂几种添加剂组成[1-2]。其中,表面活性剂相当于常规压裂液中胍胶增稠剂,其分子质量比胍胶小5000倍[3],分子结构中含有亲水基和长链疏水基,在水中疏水基被周围亲水基包裹形成球状胶束,在盐介质中,引进的阴离子能平衡表面活性剂阳离子间的电荷斥力,形成蠕虫状或柔性棒状胶束,当粘弹性表面活性剂达到临界浓度时,蠕虫状或柔性棒状胶束相互缠绕而形成高粘弹性的空间网状胶束结构,能有效携带支撑剂和造缝[1-4];遇地层中的油气和水后,网状胶束结构中的亲油基和亲水基使油气和水增溶而崩解成低黏度球状胶束,实现粘弹性表面活性剂压裂液的自动破胶以利于残液的返排[1-4];粘弹性表面活性剂压裂液流动摩阻小,只有清水摩阻的25%~ 40%[5]和常规压裂液摩阻的33%[6],且具有控缝高而造长缝的作用[6-7];表面活性剂压裂液不含聚合物,破胶后没有胍胶压裂液那样在地层中残留60%以上的固体残渣而导致油气层的严重伤害[8-9];表面活性剂压裂液滤失量小,压裂液效率高,伤害性小,特别适合渗透率<5 10-3 m2的低渗透油气层的压裂改造[5-10];表面活性剂压裂液有效携砂黏度为25mPa s,比胍胶压裂液在同等条件下最小携砂黏度>50mPa s小一倍[5],不需要交联剂及破胶剂,配方组成简单,现场可操作性强,在国内外获得了广泛应用,早在2000年,国外采用表面活性剂压裂液施工就达2400井次[11]。川西致密砂岩气藏渗透率远低于5 10-3 m2,表面活性剂压裂液具有广泛的应用前景,因此,综述粘弹性表面活性剂压裂液在国内外的研究进展和应用现状具有十分重要的意义。 1 VES研究进展 纵观国内外粘弹性表面活性剂压裂液研究历程,粘弹性表面活性剂压裂液研究始于1997年,在10年时间内取得了长足进展,主要表现在四个方面:一是粘弹性表面活性剂压裂液成胶破胶机理的研究与认识;二是粘弹性表面活性剂的优选与制备;三是粘弹性表面活性剂压裂液性能的实验评价与研究;四是发展了改性疏水(缔合)聚合物与粘弹性表面活性剂复合压裂液。 1.1 VES成胶破胶机理研究与认识 根据粘弹性表面活性剂压裂液流经盐水和煤油浸泡岩芯的流动实验研究,在经盐溶液浸泡岩芯的进口端有大量的表面活性剂残留,其残留量比岩芯 第31卷 第2期 西南石油大学学报(自然科学版) V o.l31 N o.2 2009年 4月 Journa l o f South w est P etroleu m U n i versity(Sc i ence&T echno logy Editi on) A pr. 2009 *收稿日期:2008-01-31 作者简介:王均(1962-),男(汉族),四川威远人,工程师,主要从事石油工程地质和酸化压裂等井下工艺技术研究及管理。

电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度

2020年 6 月 9 日 评定 室温:25 0C 大气压:101kpa 一、实验名称:电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 二、实验目的 1. 用电导法测定十二烷基磺酸钠的临界胶束浓度; 2. 了解表面活性剂的特性及胶束形成原理; 3. 掌握电导率仪的使用方法; 4. 培养学生对日常生活中表面活性剂物质性能的测定能力; 三、实验原理 能使水的表面张力明显降低的溶质称为表面活性物质,特别是具有明显“两亲”性质的分子,既含有亲油的足够长的(大于10~12个碳原子)烃基,又含有亲水的极性基团(通常是离子化的)。由这一类分子组成的物质称为表面活性剂,如肥皂和各种合成洗涤剂等。 表面活性剂分子都是由极性部分和非极性部分组成的,若按离子的类型分类,可分为三大类: (1) 阴离子型表面活性剂,如羧酸盐[肥皂,C 17H 35COONa], 烷基硫酸盐[十二烷基硫酸钠,CH 3(CH 2)11SO 4Na],烷基磺 酸盐[十二烷基苯磺酸钠,CH 3(CH 2)11C 8H 5SO 3Na]等; (2) 阳离子型表面活性剂,多为胺盐,如十二烷基二甲基叔 胺[RN(CH 3)2HCl]和十二烷基二甲基氯化胺[RN(CH 3)Cl]; (3) 非离子型表面活性基,如聚氧乙烯类 [R -O -(CH 2CH 2O)n H]。 表面活性剂进入水中,在低浓度时呈分子状态,并且 三三两两地把亲油基团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大 到一定程度时,许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的 集团,形成“胶束”。以胶束形式存在于水中的表面活性物 质是比较稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低 浓度称为临界胶束浓度(critical micelle concentration ),以CMC 表示。在CMC 点上,由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折,如图1和图2所示。这个现象是测定CMC 的实验依据,也是表面活性剂的一个重要特征。 本实验利用电导率仪测定不同浓度的十二烷基磺酸钠水溶液的电导率(也可 图2 十二烷基磺酸钠水溶液电导率与浓度的关系 图1 十二烷基磺酸钠水溶液的物理性质与浓度的关系

Q_HZ 002-2019黏弹性表面活性剂NT-1

Q/HZ 定边县鸿泽工贸有限责任公司 企业标准 Q/HZ 002-2019黏弹性表面活性剂NT-1 2019-1-30发布2019-6-1实施定边县鸿泽工贸有限责任公司发布

前言 本标准按照GB/T 1.1-2009 进行编制。 本标准按照Q/SY 1581-2013《石油石化用化学剂通用技术文件编写规范》给出的规范进行命名, 本文件的某些内容可能涉及专利,但本文件的发布机构不承担和识别这些专利的责任。 本标准由定边县鸿泽工贸有限责任公司提出。 本标准起草单位:定边县鸿泽工贸有限责任公司。 本标准主要起草人:李天文,余小千

Q/HZ 002-2019 黏弹性表面活性剂NT-1 1 范围 本标准规定了黏弹性表面活性剂NT-1的技术要求、试验方法、检验规则、包装、运输和贮存。 本产品适用于黏弹性表面活性剂NT-1的检测。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 6678-2003 化工产品采样总则 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 3 技术要求 调节剂ZB-T的质量应符合下表的规定 4 试验方法 4.1 外观检验 取50 mL 试样于100 mL 比色管中,目视观察。 4.2 表面张力 4.2.1 试验仪器 表界面张力仪:K100型或同类产品; 4.2.2 检验步骤 用蒸馏水配制0.5%黏弹性表面活性剂的水溶液,用K100型表界面张力仪测定其表面张

力值。 4.2 粘度 4.2.1 仪器 A.直读式粘度计:范35型或同类产品 B.样品杯 4.2.2 试验步骤 将质量分数为5%的双羧基表面活性剂水溶液,倒入样品杯中,放置在一起的样品杯托架上,调节高度使测试液体的液面正好在转筒的测量线处。将粘度计的转速调至600r/min ,待读值稳定后读取并记录为Ф600。 6002 1 Φ=η 5 检验规则 5.1 检验分类 本标准所有检验项目均为出厂检验项目。 5.2 出厂检验 产品按照本标准第3章中各项要求进行检验,检验合格后在产品包装上粘贴“合格证”,检验合格的产品方可出厂。 5.3 判定规则 检验结果全部符合本标准规定的产品为合格品。若检验结果中出现不符合本标准规定的指标,允许复检一次,复检应在同一批产品中加倍抽样,判定以复检结果为准。 6 标签、标志、包装、运输、贮存 6.1 标志 产品包装桶上应有牢固清晰的标志,其内容为净重、产品名称、生产厂家、批号等。 6.2 包装

实验十四 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度

实验十四电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 专业:11化学姓名:赖煊荣座号:32 同组人:黄音彬时间:2014.4.15 Ⅰ、目的要求 1.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度 2.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理 3.掌握电导仪的使用方法 Ⅱ、基本原理 本实验利用电导仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值(或摩尔电导率),并作电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图,从图中的转折点即可求得临界胶束浓度。 Ⅲ、仪器试剂 电导仪、电导电极、恒温水浴、容量瓶(1000 ml)、烧杯(100ml、250ml)、氯化钾(分析纯)、十二烷基硫酸钠(分析纯)、电导水 Ⅳ、实验步骤 1.用电导水或重蒸馏水准确配制0.01 mol〃dm-3的KCl标准溶液。 2.配制0.02 mol〃dm-3表面活性剂(十二烷基硫酸钠)溶液,再配成下表中一系列浓度溶液。 3.调节恒温水浴温度至25℃或其它合适温度。 4.用0.01 mol〃dm-3KCl标准溶液标定电导池常数。 5.吸取10ml的0.02 mol〃dm-3十二烷基硫酸钠溶液于100ml烧杯中,依次移入恒温后的电导水2ml、3ml、5ml、5ml、5ml、5ml、10ml、10ml、10ml、20ml,搅拌,分别测其电导率。 每个溶液的电导读数三次,取平均值。电导仪的使用方法(参见前,略)。 6.列表记录各溶液对应的电导,并换算成电导率或摩尔电导率。 Ⅴ、数据处理 1、实验数据记录 表1 实验室条件的记录表 项目实验开始时实验结束时 温度/℃24.5 25.5 压力/hp 1021.5 1021.3 湿度/% 50 47.8 表2 实验数据记录T=30℃

压裂液调研报告

压裂液的研究进展调研报告 压裂已经广泛应用于增产当中, 压裂液的性能在作业中起到至关重要的作用。压裂液存在着破胶难,污染环境,污染储层,抗温抗盐性能差的问题。为此,在研究大量文献的基础上,回顾了压裂液技术的发展和现状,总结了适合不同地层条件的国内外压裂液新技术,以及现阶段存在的问题,展望了未来的发展方向。研究结果表明,目前仍是以聚合物增黏剂为主的水基体系,并且研究出了抗高温清洁压裂液,微束聚合物压裂液,无聚合物压裂液以及新型原油基压裂液等等。水基压裂液残液五步处理法,在现场应用效果明显,残渣,破胶性能,相容性,水锁伤害是储层伤害的主要原因。压裂液将主要朝着地层伤害小,抗温抗盐,地层适应性强,环境友好的方向发展。 压裂液的类型:水基压裂液、油基压裂液、酸基压裂液、泡沫压裂液。 压裂液自从1947年首次用于裂缝增产以来经历了巨大的演变。早期的压裂液是向汽油中添加足以压开和延伸裂缝的黏性流体;后来,随着井深的增加和井温的升高,对压裂液的黏度提出了更高的要求,开始采用瓜胶及其衍生物基压裂液。为了在高温储层中达到足够的黏度和提高其高温稳定性,研究出了高温油基压裂液。最初使用的压裂液是炼制油和原油,由于最初担心压裂液和含有非酸性水液的油气储层接触,可能产生不利影响,后来实验已经证明,用适当的添加剂(粘土控制物质,表面活性剂等),使用水基液能处理大部分油气储层,在一个已知储层的压裂液处 理中,最好是通过实验室地层岩心实验(或者一贯的现场结果)来确定水基压裂液的可用性。 水基压裂液体系及技术包括:非交联型黄原胶/魔芋胶水基冻胶压裂液技术、pac阳离子聚合物压裂液体系、有机硼交联水基压裂液技术、哈利伯顿微束聚合物压裂液体系、高黏度水基压裂液、无聚合物压裂液体系、低凝胶硼酸压裂液、无固相压裂液、无破胶剂压裂液技术压裂液。 油基压裂液体系及技术:低渗、低压、水敏性油气藏储量占每年探明储量的1/3 而且有继续上升的趋势,有效合理地开发这部分油气藏对稳定增加油气产量意义重大。国内油基压裂液主要由原油、胶凝剂、交联剂、破胶剂等组成,其中胶凝剂是压裂液中关键组分,因为其结构中的烷基碳链分布与所选原油或柴油之间存在一定的对应关系,并且其性能直接影响到压裂液的质量。 油基压裂液交联机理:柴油为非极性物质,无活泼官能团,化学惰性大难以形成交联结构,所用成胶剂是低分子量的表面活性剂,本身不增加黏度,但可以在油中形成胶束成胶剂扩散进入初交联剂液滴内时其中所含的酸性磷酸酯溶解在滴中并被中和引起铝酸根离子浓度减小,铝离子浓度增大,在适当条件下形成铝离子的八面向心配价体,初成胶剂中所含的磷酸酯通过该配价体与铝离子形成桥架网状结构产物,与初成胶剂中的烷基磷酸酯形成长链大分子,使油的黏度大幅度升高。 酸基压裂液:用植物胶或纤维素稠化酸液得到稠化酸或非离 子型聚丙烯酰胺在浓盐酸溶液中,与甲醛交链而得到酸冻胶。酸基压裂液适用于碳酸盐类油气层的酸压。 针对低渗低压油层存在的压力系数低,渗透率低、污染严重、返排困难等现象,开发研制了hct-酸化压裂液,该酸化压裂液集酸化压裂于一体,且使挤入的液体产生热和气,形成多组分泡沫认为中速残液返排,减少对地层的伤害。以丙烯酰胺(am)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(amps)为共聚单体,采用一种复合多段低温引发体系来引发聚合,制得了一种酸液稠化用聚合物,将由此聚合物配制的稠化酸液与交联剂yq-2、破胶剂共同使用得到了一种耐高温的冻胶酸体系。用转子旋转法评价了聚合物种类及浓度、交联剂加量对成胶时间的影响;以体系粘度为指标,使用旋转粘度计评价了聚合物种类及浓度、交联剂加量对冻胶酸体系

弹性理论应用案例

弹性理论 ——“旧帽换新帽一律八折” 在市场上各商家之间“挥泪大甩卖”、“赔本跳楼价”的价格大战从未仔细考虑过究竟是为什么,只是觉得很开心,因为在可以节省大量金钱,前几天路径一家安全帽专卖店,看到它打出这样的广告——“旧帽换新帽一律八折”。店家的意思是,如果你买安全帽时交一顶旧安全帽的话,当场退二成的价格;如果直接买新帽,对不起只能按原定价格买。这一种促销方式让人觉得好奇,是不是店家加入了什么基金会或是店家和供帽厂家有什么协定,回收旧安全帽可以让店家回收一些成本,因此拿旧帽来才有二折的优惠呢?如果大家是这么想,那可就猜错了,大凡这种以旧换新的促销活动主要是针对不同消费者的需求弹性而采取的区别定价方法,即:给定一定的价格变动比例,购买者需求数量变动较大称为需求弹性较大,变动较小称为弹性较小。对需求弹性较小的购买者制定较高价格,对需求弹性较大的顾客收取较低价格。而这家安全帽专卖店的促销作法正是这个理论的实际应用,实际上,店家拿到你那顶脏脏旧旧的安全帽,并沒有什么好处,常常是在你走后往垃圾筒一丟了事。既然沒好处,店家为何还要多此一举呢?答案是——店家以顾客是否拿旧安全帽,来区别顾客的 需求弹性。简单地说,沒拿旧安全帽来的顾客说明他沒有安全帽,由于法令规定:驾驶摩托车必须要戴安全帽,故而无论价格的高低,购买摩托车的人一定要买顶安全帽,因此这种顾客的需求曲线较陡,弹性较小。相对地,拿旧安全帽来抵二折价款的顾客表明他本来就有一顶安全帽,如果安全帽的价格便宜他有以旧换新的需求,而如果价格太贵他也可以以后再买,因为已有了一顶安全帽,对该商品的需求沒有迫切性。因此,这类的顾客需求曲线较平坦,弹性较大。 综上所述不难看出,该安全帽专卖店采用这种“旧帽换新帽八折” 的促销活动,针对不同消费者的需求定价的方法,不仅不会使其减少营业收入,反而会吸引那些本不想购买新帽的消费者前来购买,增加了收益。因此,我认为:认真研究消费者心理,了解市场需求,针对本行业的特点,制定出适合自己的价格策略,一定会给单位、公司带来丰厚的利润。 需求的收入弹性——企业与消费者必须面对的另一个问题。消费者的收入是决定需求的一个不亚于价格的因素。所谓的需求收入弹性是指,消费者的收入变化对某物品需求量变动的影响。用公式表示:Ed=A Q/Q/△ P/P需求的收入弹性与 需求的价格弹性一样也有几种分类,最主要还是收入富有弹性和缺乏弹性。一般来讲收入增加对商品的需求量增加,符合这种特性的是正常商品。但收入增加后生活必需品增加比例小于收入增加的比例;收入增加后奢侈品的增加大于收入增加的比例。这两种情况无论收入弹性系数大小都是正值。但也有一些商品,比如,旧货、低挡面料的服装、处理品等商品是随着消费者的收入的增加而减少。收入弹性系数大小都是负值。通俗地说,收入增加了我们不会多吃粮食、食盐、对牙膏的增加也有限;对旧货、低档面料的服装、处理品非但不增加,而减少;收入增加后我们增加了的住房、汽车、化妆品、名牌服饰等需求的增加。近年来我们的收入不断增加,低档品从我们的生活中逐渐消失,而高档品的消费越来越多,这种变化的情况符合恩格尔定律。 恩格尔是19 世纪德国统计学家,他在研究人们的消费结构变化时发现了一条规律,即一个家庭收入越少,这个家庭用来购买食物的支出所占的比例就越大,反过来也是一样。而这个家庭用以购买食物的支出与这个家庭的总收入之比,就叫恩格尔系数。这是因为食品属于缺乏弹性,我们收入增加几乎不增加食物,收入增加后增加的几乎是弹性大的商品。由此可以得出结论,对一个国家而言,这个国家越穷,其恩格尔系数就越高;反之,这个国家越富,其恩格尔系数越是下降。这就是世界经济学界所公认的恩格尔定律。 据说联合国粮农组织提出了一个划分贫困与富裕之间的标准:恩格尔系数在59%以上为 贫困;50%-59%之间为小康;30%~40%之间为富裕;30%以下为特别富裕。1998 年美国农业部公布的调查数据,恩格尔系数:印度51%,墨西哥33.2%,以色列21.0%,日本17.8%,德国17.7%,法国15.2%,澳大利亚14.6%,英国是11.5%,美国是10.9%。 我国城镇居民由1995 年的49.9%下降到1999 年的41.9%,农村居民则由58.6%下降到52.6%。,

弹性力学在工程中的应用

弹性力学在土木工程中的应用 摘要:弹性力学也称弹性理论,主要研究弹性体在外力作用或温度变化等外界因素下所产的应力、弹性力学,应变和位移,从而解决结构或设计中所提生出的强度和刚度问题。在土木工程方面,建筑物能够通过有效的弹性可以抵消部分晃动,从而减少在地震中房屋倒塌的现象;对于水坝结构来说,弹性变化同样具有曲线性,适合不断变化的水坝内部的压力,还有大型跨顶建筑、斜拉桥等等。弹性力学在土木工程中还有一些重要应用实例,如:地基应力与沉降计算原理、混凝土板的计算方法、混凝土材料受拉劈裂试验的力学原理、混凝土结构温度裂缝分析、工程应变分析、结构中的剪力滞后问题等。 关键词:弹性力学、力学、弹性变形、有限元法、强度、土木工程

正文: 弹性力学也称弹性理论,主要研究弹性体在外力作用或温度变化等外界因素下所产生的应力、应变和位移,从而解决结构或设计中所提出的强度和刚度问题。在研究对象上,弹性力学同材料力学和结构力学之间有一定的分工。材料力学基本上只研究杆状构件;结构力学主要是在材料力学的基础上研究杆状构件所组成的结构,即所谓杆件系统;而弹性力学研究包括杆状构件在内的各种形状的弹性体。它是材料力学、结构力学、塑性力学和某些交叉学科的基础,广泛应用于建筑、机械、化工、航天等工程领域。 弹性力学弹性体是变形体的一种,它的特征为:在外力作用下物体变形,当外力不超过某一限度时,除去外力后物体即恢复原状。绝对弹性体是不存在的。物体在外力除去后的残余变形很小时,一般就把它当作弹性体处理。弹性力学所依据的基本规律有三个:变形连续规律、应力-应变关系和运动(或平衡)规律,它们有时被称为弹性力学三大基本规律。弹性力学中许多定理、公式和结论等,都可以从三大基本规律推导出来。连续变形规律是指弹性力学在考虑物体的变形时,只考虑经过连续变形后仍为连续的物体,如果物体中本来就有裂纹,则只考虑裂纹不扩展的情况。 对于物体弹性变形,变形的机理,应从材料内部原子间里的作用来分析。实际上,固体材料之所以能保持其内部结构的稳定性是由于组成该固体材料(如金属)的原子间存在着相互平衡的力,吸力使原子间密切联系在一起,而短程排斥力则使各原子间保持一定的距离在正常情况下,这两种力保持平衡,原子间的相对位置处于规则排列的稳定状态。受外力作用时,这种平衡被打破,为了恢复平衡,原子便需产生移动和调整,使得吸力、斥力和外力之间取得平衡。因此,如果知道了原子之间的力相互之间的定律,原则上就能算出晶体在一定弹性力作用下的反应。实际上,固体结构的内部是多样的、复杂的。例如:夹杂、微孔、晶

电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度

实验十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 一、目的要求 1.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度 2.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理 3.掌握电导仪的使用方法 二、基本原理 表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度,以CMC表示。在CMC点上,由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质等)同浓度的关系曲线出现 明显的转折,如图1所示。这个现象是测 定CMC的实验依据,也是表面活性剂的 一个重要特征。 表面活性剂成为溶液中的稳定分子可 能采取的两种途径:1、是把亲水基留在 水中,亲油基伸向油相或空气;2、是让 表面活性剂的亲油基团相互靠在一起,以 减少亲油基与水的接触面积。前者就是表 面活性剂分子吸附在界面上,其结果是降低界面张力,形成定向排列的单分子膜,后者就形成了胶束。由于胶束的亲水基方向朝外,与水分子相互吸引,使表面活性剂能稳定地溶于水中。 在溶液中对电导有贡献的主要是带长链烷基的表面活性剂离子和相应的反离子,而胶束的贡献则极为微小。从离子贡献大小来考虑,反离子大于表面活性剂离子。当溶液浓度达CMC时,由于表面活性剂离子缔合成胶束,反离子固定于胶束的表面,它们对电导的贡献明显下降,同时由于胶束的电荷被反离子部分中和,这种电荷量小,体积大的胶束对电导的贡献非常小,所以电导急剧下降。 对于离子型表面活性剂溶液,当溶液浓度很稀时,电导的变化规律也和强电解质一样;但当溶液浓度达到临界胶束浓度时,随着胶束的生成,电导率发生改变,摩尔电导急剧下降,

这就是电导法测定CMC的依据。 本实验利用电导仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值(或摩尔电导率),并作电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图,从图中的转折点即可求得临界胶束浓度。 三、实验步骤 1.调节恒温水浴温度至25℃ 2.吸取10ml的0.02 mol〃dm-3十二烷基硫酸钠溶液于100ml烧杯中,依次移入恒温后的电导水2ml、3ml、5ml、5ml、5ml、5ml、10ml、10ml、10ml、20ml,搅拌,分别测其电导率。 每个溶液的电导读数三次,取平均值。 3.列表记录各溶液对应的电导,并换算成电导率或摩尔电导率。 四、数据记录与处理 表一:环境条件 表二:实验数据记录 T=25℃ 由上表作出电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图如下:

VES_SL粘弹性表面活性剂压裂液的研究及现场应用

VES -SL 粘弹性表面活性剂压裂液的 研究及现场应用 李爱山1,2,杨 彪2,马利成2,鞠玉芹2,黄 波2 (1.中国石油大学(华东)石油工程学院,山东东营257061; 2.中国石化股份胜利油田分公司采油工艺研究院,山东东营257000) 摘要:为了降低压裂改造过程中压裂液对油藏和支撑裂缝的伤害,开发研制了VES -SL 粘弹性表面活性剂压裂液,并利用RCV6300毛细管流变仪等试验仪器,对该压裂液的性能进行了研究。室内评价结果表明,VES -SL 粘弹性表面活性剂压裂液在100℃和170s -1的条件下,经过1h 的剪切,其粘度在130m Pa s 以上;在120℃和170s -1的条件下,经过1h 的剪切,其粘度达50m Pa s 以上;随剪切时间的延长,该压裂液粘度变化很小;随温度的降低,该压裂液粘度具有很好的恢复性。试验结果表明,该压裂液粘度高且成本低,对地层的伤害要比H PG 压裂液低50%左右。现场试验证实,VES -SL 粘弹性表面活性剂压裂液的摩阻相当于清水摩阻的25%~30%,比HPG 压裂液的摩阻低1M P a /1000m ,2口压裂井共增产原油5600t 。使用该压裂液进行压裂施工,可以有效地降低压裂液对油藏和支撑裂缝的伤害,同时提高油井的增产效果。 关键词:压裂液;粘度;地层伤害;裂缝导流能力;现场试验 中图分类号:TE357.12文献标识码:A 文章编号:1009-9603(2006)06-0097-04 在低渗透油藏的改造过程中,为了降低压裂液 对油藏和支撑裂缝的伤害,开发了种类繁多的压裂 液体系[1]。其中,由于粘弹性表面活性剂压裂液体 系对油藏和支撑裂缝伤害小且易返排,而成为压裂 液领域的研究重点。粘弹性表面活性剂压裂液不含 高分子聚合物,其增稠性能是由特殊的表面活性剂 分子来实现的,这些具有特定结构的表面活性剂分 子[2]溶解到水中后,能够形成一种类似于高分子线 团结构的胶束,从而使得水溶液具有较高的粘度,因 此可以作为压裂液使用。由于表面活性剂是小分 子,对油藏和支持裂缝伤害小,所以,这类压裂液又 称为清洁压裂液或零伤害压裂液 [3-5]。目前,由于存在着耐温性能不好和成本较高的问题,中国研制的粘弹性表面活性剂压裂液[2,6]的应用受到了限制。经过多年室内合成,研制了VES -SL 粘弹性表面活性剂压裂液(VES -SL 压裂液)① ,并在室内研究的基础上,将该压裂液在现场进行了推广应用,为提高低渗透油藏的压裂改造效果和开发水平奠定了基础。1 VES -SL 压裂液的合成1.1 SL 表面活性剂的合成SL 表面活性剂的合成是研究粘弹性表面活性剂压裂液的关键。由于烃基中的碳原子数和不饱和度对粘弹性表面活性剂压裂液的粘度有一定影响,因此,首先利用不同烃基结构的脂肪酸,合成了一系列不同的表面活性剂体系;然后,在表面活性剂浓度为5%,助剂I (一种阴离子表面活性剂)浓度为1%,试验温度为90℃的条件下,测试了烃基结构对表面活性剂压裂液的性能影响。试验发现,表面活性剂中碳原子数越多,形成的压裂液粘度越高;而当碳原子数相同时,表面活性剂中烃基不饱和度对所 形成的压裂液粘度影响不大。 通过室内合成及评价,将油酸和另外3种化工 原料作为合成SL 表面活性剂的初始原料,在175℃ 的条件下,经过一系列化学反应后,合成了SL 表面 活性剂。收稿日期2006-07-31;改回日期2006-10-12。 作者简介:李爱山,男,高级工程师,1987年毕业于聊城师范学院有机化学专业,1993年获中国科技大学高分子化学专业硕士学位,现为中国石油大学(华东)油气田开发工程专业在读博士研究生,主要从事压裂酸化技术研究工作。联系电话:(0546)8557272,E -m ail :liaishan @vi p.163.co m 。 ①李爱山,杨彪,马利成,等.粘弹性表面活性剂压裂液研究.中国石化股份胜利油田分公司采油工艺研究院,2005. 油 气 地 质 与 采 收 率  2006年11月 PETROLEUM GE OLOGY AND REC OVERY EFFI C I ENCY 第13卷 第6期DOI 牶牨牥牣牨牫牰牱牫牤j 牣cn ki 牣cn 牫牱牠牨牫牭牴牤te 牣牪牥牥牰牣牥牰牣牥牫牥

弹性理论在现实生活中有哪些实际应用

弹性理论在现实生活中有哪些实际应用 1.什么是弹性理论 经济学中研究经济变量的相对变化对经济变量的相对变化的反应程度或灵敏程度的理论。当两个经济变量间存在函数关系时,作为自变量的经济变量的变化,必然引起作为因变量的经济变量的变化。弹性即表示因变量经济变量的相对变化对自变量相对变化的反应程度或灵敏程度。弹性理论包括需求弹性和供给弹性。

2.需求弹性和供给弹性及其在生活中的应用 2.1.需求弹性 需求弹性是指在一定时期内商品的相对变动对于该商品价格的相对变动的反应程度。需求的价格弹性: 它分为五种类型:完全弹性(奢侈品、豪华小汽车)、富有弹性(可乐钻石黄金)、单位弹性、缺乏弹性(大米、白面、鸡蛋等生活必需品)以及完全无弹性(特效药、婚丧用品)

2.2.供给曲线 供给曲线是以几何图形表示商品的价格和供给量之间的函数关系。供给指的是个别厂商在一定时间内,在一定条件下,对某一商品愿意并且有商品出售的数量。 供给弹性:完全缺乏弹性(工业制品)、完全富有弹性、单位弹性、缺乏弹性(土地)以及富有弹性。供给弹性的大小取决于:价格、成本、技术水平。举个身边的例子,我们学校食堂的饭菜可以看作是在供给曲线中附有弹性的商品,若是某一菜品的利润比较小的话那么就会减少,甚至停止这一菜品的生产。8元的盅类菜品,已经很少看见。食堂会根据各类菜品取得的利润来调整食堂菜品的供应,这样就能提升食堂的总收益。 供给曲线也有特例:典型的,供给曲线不规则。工资提高到一定水平,随着工资进一步提高,工人劳动的供给反而减少,曲线向左弯回;特殊商品市场如古字画等,供给曲线也可能不规则。它呈现的是一条垂直于横轴的直线。 3.小结 我们以穷挫丑和白富美为例最大化的投入自己的物资、精力和时间资源,试图博取白富美的好感。虽然收益无限趋近于零,但白富美几乎占据了穷挫丑的所有生活——在两人的关系中,穷挫丑的成本很高。 白富美通常会无视穷挫丑所做的一切,甚至回个信息的时间成本都不愿意投入——在两人的关系中,白富美的成本可以忽略不计。

广义Oldroyd-B粘弹性流体Stokes第一问题

Stokes' first problem for a viscoelastic fluid with the generalized Oldroyd-B model1 Haitao Qi Department of Applied Mathematics and Statistics, Shandong University at Weihai Weihai, P. R. China 264209 htqi@https://www.wendangku.net/doc/f51388815.html, Mingyu Xu School of Mathematics and Systematical Science, Shandong University Jinan, P.R. China, 250100 Abstract The flow near a wall suddenly set in motion for a viscoelastic fluid with the generalized Oldroyd-B model is studied. The fractional calculus approach has been taken into account in the constitutive relationship of fluid model. Exact analytical solutions of velocity and stress are obtained by using the discrete Laplace transform of the sequential fractional derivative and the Fox-H function. The obtained results indicate that some well known solutions for the Newtonian fluid, the generalized second grade fluid as well as for the ordinary Oldroyd-B fluid, as limiting cases, are included in our solutions. Keywords: Generalized Oldroyd-B fluid, Stokes' first problem, Fractional calculus, Exact solution, Fox- H function. 1Introduction Navier-Stokes equations are the most fundamental motion equations in fluid dynamics. However, there are few cases in which their exact analytical solutions can be obtained. Exact solutions are very important not only because they are solutions of some fundamental flows, but also because they serve as accuracy checks for experimental, numerical, and asymptotic methods. The inadequacy of the classical Navier-Stokes theory to describe rheologically complex fluids such as polymer solutions, blood and heavy oils, has led to the development of several theories of non-Newtonian fluids. In order to describe the non-linear relationship between the stress and the rate of strain, numerous models or constitutive equations have been proposed. The model of differential type and those of rate type have received much attention [1]. In recent years, the Oldroyd-B fluid has acquired a special status amongst the many fluids of the rate type, as it includes as special cases the 1 Supported by the National Natural Science Foundation of China (10272067), the Doctoral Program Foundation of the Education Ministry of China (20030422046) and the Natural Science Foundation of Shandong University at Weihai.

相关文档