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scCO2做为一种绿色溶剂在驱油、萃取、清洗、合成等方面具有广泛的应用。但是scCO2的弱溶解性很大程度上限制了其应用。向scCO2中添加溶解良好的添加剂为一种提高其应用性能的行之有效的方法。在scCO2油领域,基于对水驱中的水油表面活性剂的认识,设想同时具有scCO2亲和性和油亲和性的两亲性物质有可能增加油和scCO2相的相互作用,这对于低渗油藏scCO2驱油的研究具有实际意义。本论文设计并合成了三大类两亲性界面活性剂:长链醇聚氧乙烯醚类化合物(Cn+2(m);GC2n+4(m);TX)、含硅聚氧乙烯醚类化合物((PEG)n-TS)以及脂肪酸酯类化合物(C(n+2)-(m+1))。根据溶解压力测试得到溶解度,研究了影响化合物溶解度的三大因素..温度、压力及scCO2的密度。研究发现,压力和scCO2的密度的升高,物质在scCO2中的溶解度升高,温度升高溶解度反而降低了。另外,通过研究化合物的结构和其溶解度的规律发现,分子链长越长,分子所占体积越大,在scCO2中的溶解度就越低。将界面活性剂加入到二十八烷/scCO2和混合油/scCO2体系中以研究界面活性剂对体系溶解压力的影响。通过研究发现,加入界面活性剂后,体系的溶解压力有所降低。并且研究发现,界面活性剂降低体系溶解压力的能力主要受两个方面的影响:第一,在scCO2中溶解性好的界面活性剂能将体系溶解压力降至更低;第二,界面活性剂和油相分子的匹配性越好,分子长度越接近,降低体系溶解压力的效果更好。为了研究界面活性剂对原油和scCO2间物质交换的影响,进行了萃取实验、体积变化率实验和细管实验。通过将界面活性剂加入到scCO2中对原油萃取率的研究发现,界面活性剂能够提高scO2对原油的萃取率。通过原油油滴的体积变化率测试发现,加入长链脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸酯后,原油体积变化率升高,说明scCO2能从原油中萃取出更多的物质;加入(PEG)n-TS后,体积变化率降低,说明其促进了 scCO2进入油滴的过程。最后通过分析细管实验采出油样的组分证明了加入界面活性剂后scCO2能从原油中萃取出更多的轻质烃组分。研究了界面活性剂对原油、重油以及二十八烷和scCO2间的界面张力的影响。界面活性剂能够降低原油/scCO2的界面张力,界面活性剂的溶解性越好,降低的程度越大。另外,长链脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸酯主要降低scCO2和原油中轻组分的界面张力,对于重油和二十八烷与scCO2的界面张力的降低效果不明显。但(PEG)n-TS能够降低重油和二十八烷的与scCO2的界面张力,效果最好。本论文设计的界面活性剂较文献报道的效果好。