化学驱提高辽河油田原油采收率研究

针对辽河油田区块的油藏条件,在室内进行了无碱二元驱和弱碱三元驱提高原油采收率的研究。对3种表面活性剂SL-YD、HL-1、BH进行了筛选,优选出了对该地层原油具有最佳降低界面张力效果的表面活性剂SLYD和HL-1;然后与聚合物PAM复配,组成二元体系,最佳配方为0.16%PAM+0.20%SL-YD;最后筛选得出了弱碱三元体系0.16%PAM+0.15%SL-YD+0.30%Na2CO3。室内实验表明,无碱二元体系和弱碱三元体系可以使油水界面张力降到10-3mN/m以下,可以大幅度提高原油的采收率,增幅超过10%。     

碱和聚合物类型对多元复合体系性质影响及其作用机理研究

近年来,随着新型聚合物和表面活性剂的出现,它们之间的配伍性直接影响多元复合体系的性质特征和应用效果。针对多元复合体系中碱、聚合物和表面活性剂之间相互依存和制约关系,笔者利用仪器检测和理论分析方法,研究了碱和聚合物类型对多元复合体系界面张力、黏度和流变性和黏弹性的影响及其作用机理。结果表明,"缔合型"聚合物对多元复合体系界面张力存在不利影响,多元复合体系黏度愈高,界面张力愈高。多元复合体系中碱不仅会引起结垢和乳化问题,而且对聚合物溶液的流变性和黏弹性带来不利影响。Stem双电层理论分析和扫描电镜观测结果表明,碱可以使聚合物分子链双电层厚度减小,分子线团蜷缩,黏弹性变差。因此,无碱二元复合体系开发与应用是今后多元复合驱油技术发展方向。     

强碱三元体系界面张力影响因素研究

界面张力是评价三元复合体系的重要指标。从三元复合体系表面活性剂浓度、碱浓度、聚合物浓度、水质矿化度以及体系稳定性等方面进行研究,得出不同表面活性剂、碱浓度下,三元复合体系界面张力先降低后升高,矿化度对界面张力的影响很大。0.30%S（表面活性剂）＋1.2%A（碱）＋1650 mg/LP（聚合物）三元复合体系的界面张力在...     

三元复合体系超低界面张力影响因素研究

为了揭示三元复合体系化学剂间协同效应对提高采收率的影响规律,需要对三元复合驱体系对界面张力的影响规律进行研究。本文以大庆油田为研究对象,以静吸附理论和分子自由表面能为理论基础,通过室内实验分别研究不同三元复合体系的组成对形成超低界面张力的影响。结果表明,NaOH复合体系相较于Na_2CO_3复合体系能更快形成超低界面张力,但相同碱浓度条件下Na_2CO_3体系动界面张力最低值明显优于NaOH体系,Na_2CO_3体系可以在更长的范围形成超低界面张力。界面张力随着表面活性剂浓度的增大先降低,达到最低值后,又逐渐上升。界面张力与聚合物浓度呈正相关。     

大庆原油与复合驱油体系间界面张力研究

大庆原油与ASP三元体系间的界面张力有着多种影响因素,利用Tx500c型界面张力仪等研究界面张力随碱浓度、表面活性剂浓度、聚合物浓度、温度及碱类型的变化,结果表明除个别由于矿化度等问题影响出现的跳点外,界面张力随表面活性剂和碱浓度的增大而减小;随聚合物浓度的增加先增大再减小又增大;随温度的升高而降低;弱碱降低界面张力的效果好于强碱。     

不同表面活性剂二元复合体系对驱油效果的影响

随着油田的开采,大多数区块已经进入高含水期,水驱后地层中含油大量的剩余油,因此,开展水驱后提高采收率具有重大意义。由于三元复合体系中存在结垢问题,通过室内实验的方法,优选出无碱二元体系,对比不同类型表面活性剂/聚合物体系的界面张力、润湿反转、驱油效果。表面活性剂与聚合物可以使油水界面张力下降,实验表明,不同类型的表面活性剂组成的无碱二元体系对驱油效果存在较大的差异。     

弱碱复合驱界面张力实验研究

通过使用界面张力仪,测定了弱碱、表面活性剂和聚合物(ASP)三元复合驱油体系在大庆油田下的界面张力情况。实验表明,在一般情况下,碱浓度对体系界面张力值影响较大,同等聚合物浓度、表面活性剂浓度条件下,碱的浓度越高,界面张力值越低,能更快的达到较低的界面张力值;石油磺酸盐+聚合物500mg/L+1.2%Na2CO3复配体系的动态界面张力值,稳定10-3至10-2数量级之间。弱碱能够较好的降低界面张力。     

弱碱三元体系性能特征及其影响因素研究

针对大庆油田弱碱三元驱工业化推广应用中存在问题和实际需求,进行了弱碱三元体系影响因素研究及其性能特征评价。结果表明,与强碱三元体系相比较,弱碱三元体系与原油间界面张力下降速度较慢,第45～60 d后界面张力才能下降到10~(-3)mN/m数量级。碱、聚合物间与表面活性剂色谱分离较大,碱与聚合物之间相对较小。在三元体系黏度相同条件下,随碱和表面活性剂浓度增加即界面张力降低,三元体系与原油间乳化作用增强,附加渗流阻力增大,传输运移能力变差。随三元体系黏度增加,中低渗透层分流率增加,液流转向能力增强。随三元体系界面张力降低,高渗透层洗油效率提高,剩余油饱和度降低,水相渗透率增加,渗流阻力减小,分流率增加,液流转向效果变差。在岩心非均质性和界面张力相同条件下,随三元体系黏度增加,三元驱采收率增大。在岩心非均质性和黏度相同条件下,随界面张力降低,三元驱洗油效率提高,采收率增幅增加。在黏度和界面张力相同条件下,随岩心非均质性加剧,水驱采收率降低,三元驱采收率增加。     

碱对阴-非离子表面活性剂的界面活性影响研究

以某油田作为油相,研究了不同浓度的碱(苛性碱与碳酸钠)与阴-非离子表面活性剂(AEC、AES)复配体系在55℃时与原油油水界面张力行为。首先通过阴-非离子表面活性剂与地层水的配伍性实验筛选合适的阴-非离子表面活性剂;然后通过碱与筛选出来的表面活性剂复配,研究不同浓度下碱对该表面活性剂的界面张力的影响效果。研究结果表明:0.01%~1.20%Na OH分别与0.1%AES和0.3%AEC组成的复配体系体系以及0.01%~1.20%Na2CO3分别与0.1%AES和0.3%AEC组成的复配体系体系能够产生一定的协同效应,使得油水界面张力逐渐降低,最终都能达到10-3m N/m的超低界面张力,而且在相同浓度的Na OH、Na2CO3下,含AES的复配体系要比含AEC的复配体系所得到界面张力低。考虑到碱耗以及对储集层伤害的影响,选择0.6%~1.2%Na2CO3与0.1%AES复配体系能更好的达到降低油水界面张力、提高油田采收率的目的。     

三元复合驱组分协同效应分析

本文通过实验方法,研究了碱、表面活性剂、聚合物三者浓度变化对界面张力、三元体系粘度、吸附量的影响规律和影响机理。研究表明,碱浓度的增加可以有效降低聚合物和表面活性剂的吸附量;随着碱浓度的不断增大,界面张力呈现出先增大后减小的趋势;随着碱浓度的增大,聚合物粘度呈现出先减小后增大的趋势,表面活性剂浓度的增大会使聚合物粘度不断增大,但两者对于溶液粘度的影响十分微小,基本可以忽略。     

三元复合体系界面张力的影响规律研究

以河南双河油田为研究对象,以吸附理论和扩散理论为基础,利用物理模拟实验通过分析碱和表活剂对界面张力的影响,进一步探究了三元复合体系中协同效应对油水界面张力的影响,最后通过数值模拟技术验证了不同碱浓度对三元复合体系降低油水界面张力的影响,提高了实验研究成果在实际矿场应用中的可靠性和准确性。结果表明,三元复合体系的协同效应能有效降低油水界面张力,其中聚合物主要延长起到超低界面张力时间的作用,但不影响平衡界面张力值,表面活性剂和碱主要起到降低平衡界面张力最低值的作用。     

无碱条件下石油磺酸盐复合驱体系性能研究应用

为了探索石油磺酸盐在无碱复合驱油体系中应用的可行性,系统考察了石油磺酸盐/氯化钠/聚合物体系的界面活性、油水适应性、抗吸附性能以及驱油性能,研究结果表明,复合驱体系能在较宽的石油磺酸盐浓度范围内通过调节氯化钠浓度,使复合驱体系与原油之间的界面张力达到10-3m N/m;由于石油磺酸盐与原油之间具有良好的配伍性,石油磺酸盐/氯化钠/聚合物体系经五次吸附后,其与原油之间界面张力仍能达到10-3mN/m;物理模拟驱油实验评价结果显示,石油磺酸盐无碱体系具有良好的提高采收率效果,可比水驱采收率提高20％.     

无碱二元复合体系界面张力影响因素研究

探讨了了表面活性剂浓度、聚合物浓度、温度、二价离子、矿化度等因素对表面活性剂体系界面特性的影响。评价该新型无碱二元复合体系界面张力能够达到10-3数量级的油藏应用条件。研究结果表明:二元复合体系在很低的活性剂浓度(0.005%)与原油间的界面张力达到超低;聚合物浓度对二元体系与原油间的界面张力影响较大;配制二元体系用水中矿化度、二价离子对复合体系界面张力影响不大,该活性剂能够适合于较高矿化度或者二价离子浓度含量较高的油层;温度对二元复合体系的界面张力基本无影响,在45~80℃范围区间内均可以达到超低。     

无碱二元体系适应性评价

聚合物/表面活性剂二元驱油体系既具备单纯聚合物溶液的黏弹特性,又兼具表面活性剂体系的低界面张力的界面特性,同时能够消除三元复合体系中碱对地层造成的危害。通过考察石油磺酸盐二元体系的界面活性,对该体系进行室内评价工作,并开展物理驱油模拟实验。实验结果表明,石油磺酸盐二元体系具有良好的抗盐、抗硬水、乳化性能,界面活性范围较宽,稳定性较好,提高采收率达到18.73%。     

聚合物驱后二元复合体系驱油效果研究

主要通过室内物理实验,分析了聚合物/表面活性剂二元复合体系的粘弹性和界面张力对采收率的影响,并对聚合物驱后聚合物/表面活性剂二元复合体系驱油效果进行了研究。     

羟基亚乙基二膦酸四钠对二元驱油体系性能的影响

针对适用于孤东六区稠油冷采条件的无碱超低界面张力两亲聚合物强化泡沫驱油体系,通过电导率、界面张力及黏度等手段研究了羟基亚乙基二膦酸四钠(HEDP-Na4)对石油磺酸盐/两亲聚合物体系界面张力及黏度的影响。实验结果表明,HEDP-Na4一方面能够通过盐效应调节石油磺酸盐的亲水亲油平衡,促进石油磺酸盐在油/水界面上的吸附,另一方面能够鳌合溶液中的Ca2+和Mg2+,减小高价金属离子对石油磺酸盐和Ⅰ型两亲聚合物的影响,从而使得体系界面张力大幅降低和黏度小幅升高;并且HEDP-Na4对石油磺酸盐与Ⅰ型两亲聚合物之间的相互作用影响不大。     

二元复合驱表面活性剂界面张力研究

研究了二元驱用植物改性羧酸盐表面活性剂SNHD与原油间的动态界面张力,并探讨了聚合物、矿化度、pH值以及时间对界面张力的影响。结果表明SNHD与原油的界面张力能达到超低值;聚合物对界面张力影响不大;矿化度对低活性剂浓度体系界面张力的影响较大,随矿化度增加,界面张力减小;体系的最佳pH值约为7。     

新型无碱三采用驱油剂的性能研究

以自制两性表面活性剂为主体的HLODA-4型驱油剂为研究对象,测试了驱油剂在无碱的条件下对克拉玛依油田原油的油—水界面张力,并考察了其与聚合物复配性能、抗色谱分离性能、抗盐性、抗硬水性和稳定性等方面的性能特征,结果表明HLODA-4型驱油剂质量分数在0.05%～0.2%无碱体系下,油—水界面张力均能达到10~（-3）m...     

“阴-非”表活剂室内研发及现场应用

大港油田逐步推广注聚/表二元驱三次采油技术,研发出适合区块油藏特性、界面张力低、与聚合物配伍性好、化学稳定性好的高效驱油用表面活性剂是保证区块驱油效果的重要课题。本文针对大港油田港XE区、XS区油藏特征和水质条件,按照"阴-非路线",筛选复配出同时适用于两个区块的"阴-非"表活剂产品,该体系具有超低界面张力,与聚合物配伍性良好,具有一定的增粘作用,在港XE区、XS区现场应用后效果显著,具有量化生产和长期应用于该油区的市场潜力。     

ASP三元复合驱油体系在长岩心中的运移规律

为研究大庆油田ASP(碱、表面活性剂、聚合物)三元复合驱油体系在地层中的运移规律,制备了渗透率为479 mD,长度为6 m的填砂管模型,根据现场提供的复合体系配方在45℃环境下进行恒温驱替,分析采出液的化学剂浓度、黏度、界面张力的变化。结果表明,在三元驱阶段,复合体系的注入程度越高,含水率越低,采收率越高,ASP注入开始1.5 PV后复合体系驱油效果彻底失效。复合体系的化学剂浓度和黏度的损失程度为黏度(6倍)表面活性剂(4倍)聚合物(3倍)碱(2倍),由于黏度的损失过大,复合体系在后1/12井距失去了控制流度比的作用。碱的存在使得超低界面张力(0.001 mN/m)可以维持前1/2井距,低界面张力(0.01 mN/m)可以维持后1/2井距。