用表面活性剂控制蒸汽驱时注入蒸汽的流度

通过对不同类型表面活性剂热稳定性和降低蒸汽流度的测试,系统地研究了脂肪族α-稀烃磺酸盐的结构、分子量及浓度、蒸汽干度、非凝聚性气体和电解质对泡沫效率的影响;发现表面活性剂结构和分子量是影响蒸汽驱时注入蒸汽流度降低的重要因素,而其浓度仅影响有效泡沫的生成时间,对泡沫效率影响不大。一定量的非凝聚性气体,对提高蒸汽泡沫的效率也十分重要,而盐类对发泡效率产生不利影响。     

蒸汽吞吐表面活性剂研究

辽河油田稠油蒸汽吞吐中,表面活性剂作为辅助注剂,其表面张力、发泡率及配伍性等性能指标对稠油开采起到一定的影响作用。通过对活性剂表面张力、发泡能力、泡沫质量及配伍性等性能进行了性能评价。综合对比四种表面活性剂的性能评价结果,最终选择辅助添加剂。     

稠油油藏表面活性剂辅助CO2驱油效果及主控性能

针对稠油油藏储层特征与开发现状,基于静态泡沫性能与驱油性能评价,复配了3种具备不同性能的表面活性剂,并研究了不同表面活性剂辅助CO2驱油效果,明确了表面活性剂的主控性能。实验结果表明,表面活性剂S1,S2和S3辅助CO2驱油对渗透率级差为3.0的非均质岩心水驱后采收率增幅分别为19.7%,13.2%和15.2%,优于直接注入CO2的驱油效果,说明表面活性剂可以提高稠油油藏高含水阶段CO2驱油效果。其增油机理主要为表面活性剂驱油贡献及其与后续CO2产生的泡沫的驱油贡献。表面活性剂乳化能力越强,乳化现象越明显,驱油效率增幅越大;静态发泡能力越强,与CO2在岩心中越容易产生泡沫;强发泡能力-弱稳定性表面活性剂与CO2产生的泡沫更容易实现深部调驱。随着非均质岩心渗透率级差从3.0增至9.0,3种表面活性剂辅助CO2驱油效果均不同程度地下降,其中S1辅助CO2驱油的采收率增幅降至12.6%,相比于S2和S3,S1对岩心非均质性变化的适应性较强。因此,对于目标油藏,具备强乳化、强发泡能力且兼顾弱泡沫稳定性的复配表面活性剂S1辅助CO2驱油效果最佳,对非均质性变化的适应性更强。     

泡沫衰变的动力学方程

论述了泡沫的衰变机理，用搅拌法测定了不同表面活性剂的泡沫衰变过程。根据测得数据，得出5种表面活性剂的发泡能力及泡沫稳定性次序为：SDS〉ABS〉AES〉OP〉AS，得出了产生的泡沫体积随时间的变化关系，并总结出了各表面活性剂的泡沫衰变的动力学方程。     

泡沫析液行为的分子模拟研究

泡沫稳定性是泡沫流体作业成功的关键,而析液是泡沫稳定性的宏观表现。利用介观分子模拟方法,研究了泡沫液膜及其微观析液行为,并依据泡沫剂结构,建立了表面活性剂界面聚集行为与泡沫剂发泡能力之间的关系。研究发现,力场、液膜厚度、表面活性剂分子密度以及表面活性剂类型等因素都对其界面生成能产生较大影响。不同表面活性剂产生的泡沫体系的析液行为遵循衰减方程。同时,分子模拟方法可以准确地反映表面活性剂的发泡能力,尤其是在低浓度条件下生成泡沫的能力。     

OIL FLOODED EFFICIENCY IN ALTERNATIVE INJECTIONS OF LOW-TENSION AND FOAM SYSTEMS

为充分发挥二元低张力体系提高驱油效率和二元泡沫体系扩大波及体积的作用,开展了聚合物驱后二元低张力体系与二元泡沫体系交替注入方式提高采收率室内实验研究.采用气流法筛选出的CYL表面活性剂发泡能力强,与无碱表面活性剂具有良好的配伍性.通过界面张力评价实验测得HLX表面活性剂具有较低的界面张力,而且CYL表面活性剂对HLX表面活性剂降低界面张力的能力影响较小.选择CYL为二元泡沫体系的起泡剂、HLX为二元低张力体系的表面活性剂进行聚合物驱后提高采收率实验.通过实验得出,聚合物驱后纯二元泡沫体系的采收率平均值为7.84％,纯二元低张力体系的采收率平均值为5.87％;而边调剖边驱油(0.05 PV的二元泡沫体系+0.05 PV氮气+0.1 PV的二元低张力体系)交替3次的注入方式的采收率平均值为14.22％,该体系在天然岩心中的采收率平均值为12.26％.聚合物驱后,采用边调剖边驱油的注入方式,可以取得良好的效果.     

稠油油藏热力泡沫复合驱数值模拟研究

以河南油田某区块为例,研究了蒸汽吞吐开发后储层地质特征,并进行了蒸汽吞吐转热力泡沫复合驱方案优化设计。研究发现,蒸汽吞吐结束后储层中仍有大量的剩余油,主要集中在油藏下部储层和距离井点较远的区域;蒸汽吞吐后,储层平均压力大幅降低,有利于蒸汽吞吐转蒸汽驱、蒸汽氮气泡沫驱接替技术的开展;油藏上部储层温度大幅升高并在井间形成有效热连通通道,利于热力泡沫复合驱过程中泡沫流体封堵上部储层,改善吸汽剖面。对该区块进行方案优化设计,蒸汽吞吐转热力泡沫复合驱最佳气液比为2∶1,最佳注入量为0.1 PV,最佳注入方式为段塞式注入,同时发泡方式宜采取地上发泡-伴随注入。     

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针对有水气藏的开发特点，以及提高油气产量，在实验的基础上研制了一种泡沫排水剂－ＣＺＰ，并对其泡沫性能进行了研究，泡沫性能的评价方法采用Ｒｏｓｓ－Ｍｉｌｅｓ法，Ｗａｒｉｎｇ Ｂｌｅｎｄｅｒ搅拌法和气流法，对ＣＺＰ的发泡能力，抗酸碱能力，抗凝析油能力及其排水力进行了研究。并在同等实验的条件下与其它表面活性剂（如ＯＰ，ＳＤＳ，ＡＥＳ等）进行比较，实验结果表明，ＣＺＰ是一种发泡性能好，泡沫稳定性优良，排水     

超低界面张力下泡沫驱油试验首次获得成功

通过注碱／表面活性剂／聚合物（ASP）降低原油与驱替液之间的界面张力（IFT），可提高采收率和驱替液的粘度，增加体积扫油效率，将天然气添加到碱／表面活性剂／聚合物液体中会形成一种碱／表面活性剂／聚合物泡沫（ASPF）型驱替液，本文介绍了碱／表面活性剂／聚合物泡沫在实验室和现场试验的结果，目前的采收率为原始原油地质储量的65．5％。     

口途日落油田26C区最优蒸汽泡沫调剖试验

Ｃｈｅｖｒｏｎ公司在中途日落油田２６Ｃ区进行的蒸汽泡沫试验：在未加入不含凝析油的干天然气的条件下，使用最优蒸汽泡沫来改善注汽井的吸汽剖面。油田现场试验旨在：①筛选出最优表面活性剂浓度；②流体的馏分（简称ＬＶＦ），即蒸汽质量；以便利用蒸汽泡沫改善注汽剖面。使用三种不同尺寸的喷咀来确定盐汽的注入速度对起泡能力的影响。在所有的试验中都不需要加入氮气，因为试验的目的是寻找一种能产生泡沫的低成本的方法。同时     

多孔介质中蒸汽泡沫渗流影响因素分析

在蒸汽泡沫微观渗流研究的基础上，研究了温度、气液比、气液速率、残余油饱和度以及渗透率对蒸汽泡沫封堵能力的影响。结果表明：温度和气液比是影响蒸汽泡沫液发泡和发泡量以及泡沫质量的主要因素，而残余油饱和度的大小直接影响泡沫的作用。     

化学蒸汽驱不同温度区域的驱油特征

针对胜利油区孤岛油田中二北Ng5稠油油藏蒸汽驱过程中驱油效率和波及效率低的问题,进行化学蒸汽驱不同温度区域室内驱替实验。依据不同的油藏温度,将注入井至生产井之间划分为蒸汽带、凝结热水带和油藏温度带,从驱油效率和注入压力2个方面研究3个不同温度区域化学蒸汽驱的驱油特征。结果表明:在蒸汽带和凝结热水带,起泡剂溶液产生的泡沫可以起到封堵多孔介质中大孔道的作用,防止蒸汽汽窜和过热水指进,最佳起泡剂溶液的质量分数为0.3%;蒸汽带泡沫封堵作用较强,提高注入压力4.0 MPa,凝结热水带泡沫封堵能力减弱,提高注入压力1.6 MPa;在油藏温度带,起泡剂溶液和驱油剂溶液仅表现为表面活性剂驱油作用,其中驱油剂溶液起主要驱油作用,而起泡剂溶液的驱油作用相对较小。     

用泡沫控制Snorre油田的气体流度：泡沫辅助水气交替注入项目

利用泡沫控制气体流度的泡沫辅助水气交替注入（FAWAG）方案已在整个油田范围进行了演示。该项试验是欧洲委员会Thermie计划支持，1997－2000年在挪威大陆架Snorre油田进行了现场演示。为了降低生产气油比（GOR），1996年已对一口生产井进行过处理，1998年8月在Snorre油田的中央断块（CFB）上开始了泡沫辅助水气交替注入。一种混有C14／C16碳链的工业用表面活性剂体系AOS（α－烯烃－磺酸盐）被选作发泡剂。到目前为止，大约已经注入2000吨工业级AOS表面活性剂。由于目的层上的注入井P－25A出现了操作问题，中央断块上进行的泡沫流度控制试验不得不中途夭折。中央断块作业的订发结论是：表面活性剂气体交替注入（SAG）方法优于合注。从操作上讲，表面活性剂气体交替注入和水气交替注入（WAG）的方式几乎完全相同。西部块（WFB）32-39井对的试验也得出了结论。目的层上的注入井和生产井之间大约相隔1500米。总共使用了380吨工业级表面活性剂。表面活性剂分两部分注入，每一部分完成后都是接着注气，直到恢复原始注气能力为止。西部断块的生产,计集层内已经储存了大量不是临时的就是永久性的气体。估计通过泡沫辅助水气交替注入大约已经采出了25万标准立方米原油。西部断块的处理费用约合100万美元。     

酸性条件下泡沫的稳定性

本文探讨了酸性ｐＨ条件下泡沫的稳定性。考察了以一种阴离子表面活性剂、一组阴离子、阳离子混合表面活性剂及一种氟表面活性剂发泡体系制的泡沫的半衰期与ｐＨ值和温度的关系。     

烷基苯磺酸钠长链烷基中二甲基苯取代位置与起泡性的关系

摘要： 采用改进的Ross-Miles法研究了3种十七烷基芳基磺酸盐表面活性剂（C17-2S、C17-6S、C17-8S）的泡沫性能,重点考察了表面活性剂分子结构、质量浓度、温度、氯化钠对它们的泡沫性能的影响。结果表明,随表面活性剂分子结构中苯环向烷基链中心移动,表面活性剂的泡沫性能变好。随表面活性剂质量浓度的增大,起泡能力增强,当浓度达到1g/L时,发泡高度不再随浓度增大而改变,而是趋于一个稳定值。半衰期也随浓度增大而先下降,达到最低点后又回升到某一稳定值。温度升高,表面活性剂的起泡性能增强;稳泡性能减弱。有盐存时表面活性剂的起泡性能变差,随氯化钠浓度的升高泡沫高度一直下降。     

表面活性剂发泡特性及影响因素研究

摘要： 采用改进的Ross-Miles法研究了3种十七烷基芳基磺酸盐表面活性剂（C17-2S、C17-6S、C17-8S）的泡沫性能,重点考察了表面活性剂分子结构、质量浓度、温度、氯化钠对它们的泡沫性能的影响。结果表明,随表面活性剂分子结构中苯环向烷基链中心移动,表面活性剂的泡沫性能变好。随表面活性剂质量浓度的增大,起泡能力增强,当浓度达到1g/L时,发泡高度不再随浓度增大而改变,而是趋于一个稳定值。半衰期也随浓度增大而先下降,达到最低点后又回升到某一稳定值。温度升高,表面活性剂的起泡性能增强;稳泡性能减弱。有盐存时表面活性剂的起泡性能变差,随氯化钠浓度的升高泡沫高度一直下降。     

泡沫在碳酸盐岩心中的流动性和吸附性

注气开发技术在世界上的应用越来越广泛,它成为提高注气开发驱油效率的推动力.此研究加深了对地层中气体流动性的认识并研究了流动控制试剂的经济性.本文描述了岩心驱替实验装置中油藏条件下泡沫降低气体流动性的情况.在此项目中泡沫的特性和吸附性是建立表面活性剂模型所必需的二个参数.研究使用的表面活性剂为工业用表面活性剂,使用的气体为氮气, 实验的温度和压力均模拟地层温度和压力,实验温度为40℃,压力为10.34MPa,岩心为印第安纳石灰岩.表面活性剂的浓度、流量和泡沫质量均是实验的参数.在气体流量一定的情况下,当泡沫的质量低于其临界值(fg*)时,气体流动性随着泡沫质量的增加略有减少;当泡沫的质量大于其临界值(fg*)时,气体流动性随着泡沫质量的增大而增大.随着表面活性剂浓度的增加,气体的流动性减弱.比较表面活性剂 气体和水 气体的注入,前者的流动性低得多,并且达到稳定状态需要更多的时间.甚至在注入表面活性剂 气体前,在岩心中注入表面活性剂前置段塞也是如此.     

空气泡沫／表面活性剂复合驱在明15块的应用

针对中原油田明15块油井含水上升快、产量自然递减加速的问题,提出了空气泡沫／表面活性剂复合驱技术,在空气泡沫驱油的基础上．交替注入空气泡沫与表面活性剂,进一步提高原油采收率。通过室内物模实验,考察不同驱替倍数、段塞比、交替次数对提高采收率的影响,确定空气泡沫,表面活性剂复合驱的注入参数。实验表明,当驱替倍数为0．30PV、空气泡沫与表面活性剂段塞比为1：1、交替次数为0—5、小段塞交替注入时,空气泡沫与表面活性剂能够发挥较强的协同作用．采收率提高幅度最高可达22．59百分点。矿场试验表明,空气泡沫／表面活性剂复合驱能够大幅度提高明15块油藏原油采收率,并具有在同类油藏进一步推广应用的价值。     

中国石油辽河油田进行孪联型表面活性剂提高稠油采收率研究

在表面活性剂的驱油方法中，孪联型表面活性剂是一种新型驱油方法。孪联型表面活性剂即高温预膜减阻剂，在高温、高矿化度、很宽的pH范围内均能保持良好的发泡性、泡沫稳定性和超低的界面张力，具有优良的乳化降粘和洗油性能。     

稠油井氮气泡沫调剖技术研究与应用

氮气泡沫调剖技术是在注蒸汽时通过加入一定比例的氮气和发泡剂,利用发泡剂在地层汽、水窜流孔道中产生高粘度泡沫流增大流动阻力,封堵高渗层,提高蒸汽的波及体积;同时,发泡剂作为一种表面活性剂,能大幅降低油水界面张力,改善岩石表面的润湿性,提高驱油效率。