2.1乙醇胺对酸性组分模拟油界面张力的影响

2.1.1乙醇胺对油酸模拟油界面张力的影响

原油中的石油酸是复杂的混合物，为确定有机碱与酸性物质间相互作用对界面张力的影响，考察了石蜡油配制的不同浓度油酸模拟油与不同pH值乙醇胺溶液间的动态界面张力。原油中的酸性物质与有机碱反应生成的石油酸皂具有界面活性，会明显降低油水界面张力；由于生成的石油酸皂具有较强的水溶性，随着时间变化它会由界面向水相转移，造成界面张力增大，因此，界面张力的动态特征取决于界面活性物质的生成速度及其解吸速度。由图1和图2可知，对于固定油酸浓度的模拟油，随着水相pH值增大至超过某一临界值，界面张力开始降低；同时，随着模拟油中油酸浓度增大，界面张力降低需要的pH值变小，并且低界面张力瞬时值维持的时间变长。

2.1.2乙醇胺对坨28区块原油酸性组分模拟油界面张力的影响

考察了航空煤油配制的坨28区块酸性组分模拟油与不同质量分数乙醇胺溶液间的动态界面张力。从实验结果（图3，图4）看出，乙醇胺对酸性组分模拟油界面张力的影响可分为2个区域：对于低质量分数的乙醇胺溶液，酸性组分与有机碱的反应造成较低的界面张力瞬时值，稳态值较高；低界面张力持续时间随酸性组分质量分数增大而延长，随乙醇胺质量分数增大而缩短。而对于高质量分数的乙醇胺溶液，如果模拟油中酸性组分达到一定质量分数，动态界面张力不再随时间出现极小值且稳态值较低。

ZhangL等曾对胜利油区孤东油田外输油中的酸性组分按相对分子质量和极性细分，研究发现：对于相对分子质量较低的脂肪酸，弱碱条件下就能够发生反应，大幅度降低界面张力瞬时值，但稳态值较高，动态界面张力曲线呈“V”型，油酸模拟油的动态界面张力特性就是典型代表；而对于相对分子质量较高、含稠环的芳香酸，则只能与强碱发生反应，生成的芳香酸皂水溶性较弱，倾向于吸附在界面上，因此，动态界面张力不再出现极小值。坨28区块原油的酸性组分是混合酸，其中不同结构的石油酸可能在不同pH值条件下分别起主导作用：低质量分数的乙醇胺溶液主要与低相对分子质量的脂肪酸作用，而高质量分数的乙醇胺溶液主要与高相对分子质量的芳香酸作用。

2.2乙醇胺对胶质模拟油界面张力的影响

考察了航空煤油配制的坨28区块胶质模拟油与不同质量分数乙醇胺溶液间的动态界面张力。由实验结果（图5，图6）可以看出，由于胶质中富含酸性组分，其与高质量分数乙醇胺溶液作用和油酸模拟油类似，而和酸性组分模拟油截然不同，即能够大幅度降低界面张力的瞬时值，而稳态值较高；而酸性组分模拟油的动态界面张力随时间变化不大，且稳态值较低。这是由胶质中的石油酸以低相对分子质量的脂肪酸为主造成的。

2.3乙醇胺对沥青质、饱和分、芳香分模拟油界面张力的影响

测定了不同质量分数沥青质模拟油、饱和分模拟油和芳香分模拟油与不同pH值乙醇胺溶液的动态界面张力，其数值均较高。虽然沥青质中也含有石油酸，但与胶质不同，沥青质以较高相对分子质量的芳香酸为主。沥青质模拟油与乙醇胺作用不能有效降低油水界面张力，表明坨28区块沥青质模拟油中芳香酸含量较少，与有机碱作用较微弱。饱和分和芳香分是烃类化合物，与有机碱间无明显的相互作用，因此对油水界面张力的降低贡献较小。

2.4乙醇胺与不同原油活性组分模拟油作用的比较

从乙醇胺溶液的pH值对不同质量分数坨28区块原油活性组分模拟油界面张力最低值的影响（图7）可看出，当活性组分质量分数为0.1%时，只有酸性组分与有机碱发生作用；当质量分数增大至5%时，胶质组分开始作用，而沥青质界面张力依旧较高。这可能是由于坨28区块原油沥青质中酸性组分含量过少造成的。因此，对于坨28区块原油，与乙醇胺作用的难易顺序为：酸性组分最强，胶质次之，沥青质、饱和分和芳香分与之作用比较微弱。

3结论

考察了有机碱乙醇胺与胜坨油田坨28区块原油中酸性组分、胶质、沥青质、饱和分、芳香分等5类活性组分模拟油的动态界面张力，从研究结果可看出：①与无机碱类似，有机碱在界面上与原油中的石油酸反应，生成石油酸皂，可大幅度降低油水界面张力。②有机碱与坨28区块石油酸的作用可以分为2个区域：对于相对分子质量较低的脂肪酸，弱碱条件下就能够发生反应，大幅度降低界面张力瞬时值，但稳态值较高，动态界面张力曲线呈“V”型；而对于相对分子质量较高、含稠环的芳香酸，则只能与强碱发生反应，生成的芳香酸皂水溶性较弱，倾向于吸附在界面上，界面张力的动态效应不明显，稳态值较低。③有机碱主要与原油中的石油酸发生作用，对于坨28区块原油，与乙醇胺作用的难易顺序为：酸性组分最强，胶质次之，沥青质、饱和分和芳香分与之作用比较微弱。原油中石油酸的含量和结构，决定了它与有机碱的作用程度。