新型低张力泡沫驱油体系性能研究

针对大港港东油藏条件,对新型低张力泡沫驱油体系(芥酸酰胺丙基甜菜碱EAB40与十二烷基磺酸钠SLS的复配体系)的耐温性能、耐矿化度性能、抗二价离子性能进行了系统研究,结果表明,该低张力泡沫驱油体系的耐温性能达到80℃,耐矿化度性能达到60 000 mg/L,抗二价离子性能达到220 mg/L。岩心对比驱油实验表明,低张力泡沫驱油体系0. 3%EAB40+0. 2%SLS能够在水驱基础上提高采收率10. 8%,明显优于单一表面活性剂驱(0. 5%芥酸酰胺丙基羟磺基甜菜碱EHSB40)或单一泡沫驱(0. 5%α-烯烃磺酸盐AOS)。     

单一表面活性剂对复配体系性能参数的影响

为获得油水界面张力低、泡沫性能好的泡沫驱油体系,在新疆石南地层温度73℃、矿化度18 442.4 mg/L的条件下,利用几种市面上常见的单一表面活性剂进行复配筛选实验,得到了瞬时油水界面张力达到10^-2 mN/m,发泡体积达5倍以上的低张力泡沫复配体系,该体系在较低的有效浓度下能够达到超低油水界面张力,极具应用潜力。     

自生泡沫复合驱油体系性能研究

筛选出适合污水配制自生泡沫复合驱油体系,其组成为0.1%AOS+0.5%活性碱(或0.2%磺化木质素)+0.1%KYPAM+3%生气剂;自生泡沫复合驱能大幅度降低油水界面张力,体系与原油的界面张力达到10~(-2) mN/m以下。实验证明,自生泡沫复合驱体系既能提高驱替效率;又能够降低驱替相和油的流度比,提高波及效率,室内岩心驱油实验提高采收率大于25%以上。     

泡沫驱油技术室内实验及参数优化研究

本研究针对河南油田双河北块IV1~(-3)层系开展泡沫驱油技术室内实验及参数优化研究。通过泡沫剂性能评价,筛选出性能较好的泡沫剂ZK~(-1),发泡体积251m L,泡沫消泡半衰期41min,界面张力5.7×10~(-3)m N·m。确定了最佳泡沫剂浓度0.4%,最佳气液比1∶1,注入速度0.5m L·min~(-1),注入段塞尺寸等关键参数。在六倍渗透率级差的非均质物理模拟岩心驱油实验中,聚合物驱后再进行泡沫驱油可进一步提高采收率8.5%。优良的泡沫剂能有效降低油水界面张力,大幅度提高洗油效率。     

二元复合低界面张力泡沫驱油体系研究

通过评价不同起泡剂在无油和含油30%条件下的泡沫高度、半衰期和泡沫综合指数,筛选出了起泡和稳泡性能良好的起泡剂FC-2和TC-12。加入能够降低界面张力的表面活性剂BS和稳泡剂HPAM,优化得到了二元复合低界面张力泡沫体系:0.12%FC-2+0.08%TC-12+0.1%BS+1 500 mg/L HPAM。该泡沫体系具有很好的配伍性和耐油性;当含油30%、气液比3∶1时,具有良好的起泡和稳泡性能;油水界面张力达到38.3×10-3m N/m;双管并联岩心实验结果显示,水驱后,泡沫注入量越大(0.1⁰.4PV),高渗岩心对应低渗岩心的采收率越高;渗透率级差越大,对应的低渗岩心的采收率则越低。说明该泡沫体系具有一定的封堵和调剖作用,能够调整流量分配,提高波及体积,从而改善驱油效果。     

二元复合低界面张力泡沫驱油体系研究

通过评价不同起泡剂在无油和含油30%条件下的泡沫高度、半衰期和泡沫综合指数,筛选出了起泡和稳泡性能良好的起泡剂FC-2和TC-12。加入能够降低界面张力的表面活性剂BS和稳泡剂HPAM,优化得到了二元复合低界面张力泡沫体系:0.12%FC-2+0.08%TC-12+0.1%BS+1 500 mg/L HPAM。该泡沫体系具有很好的配伍性和耐油性;当含油30%、气液比3∶1时,具有良好的起泡和稳泡性能;油水界面张力达到38.3×10-3m N/m;双管并联岩心实验结果显示,水驱后,泡沫注入量越大(0.1~0.4PV),高渗岩心对应低渗岩心的采收率越高;渗透率级差越大,对应的低渗岩心的采收率则越低。说明该泡沫体系具有一定的封堵和调剖作用,能够调整流量分配,提高波及体积,从而改善驱油效果。     

低张力泡沫驱油体系的研究进展

介绍了近年来低张力泡沫驱油体系的研究进展。针对国内不同油田研制出界面张力达到10~(-2)～10~(-3)mN/m的低张力泡沫驱油体系。通过岩心驱油实验表明,低张力泡沫驱油体系对水驱或聚合物驱后提高石油采收率有显著的效果。同时,对今后低张力泡沫驱油体系的研究提出了建议。     

空气泡沫/表活剂复合驱提高采收率

通过室内静态试验和物理模拟实验,研究了空气泡沫/表面活性剂复合驱的适应性,筛选了适合目标油藏条件的具有超低油水界面张力的表活剂。考察了复合驱起泡性能、油水界面张力、热稳定性等。比较了表活剂驱、空气泡沫驱和空气泡沫/表活剂复合驱驱油效果,优选了空气泡沫/表活剂复合驱的注入参数。实验表明,空气泡沫/表活剂复合驱提高采收率幅度高于单一表面活性剂驱和空气泡沫驱。矿场试验结果表明,复合驱发挥了空气泡沫的扩大波及体积和表活剂驱的提高洗油效率的作用,试验区块开发状态得到改善,区块递减明显减小,增油效果明显。     

期刊文献

十二烷基硫酸钠与甜菜碱在气液和油水界面的复配协同作用研究李亚娉,吕韦钦,曹绪龙,宋新旺,王其伟,李英摘要:研究了十二烷基硫酸钠(SDS)和甜菜碱(Betaine)以及复配体系在油水界面和气液界面的排布行为,探讨了温度、无机盐和复配比例对表面活性剂界面活性和泡沫稳定性的影响,重点探讨了多价无机阳离子对表面活性剂界面吸附行为和复配协同加合增效作用的影响,得到了海水为介质条件下两方面性能均较好的体系,取得的认识为高盐条件下低张力泡沫驱油体系的设计与应用提供理论依据和指导。关键词:界面活性;泡沫稳定性;复配协同;低张力泡沫体系     

一种驱油用表面活性剂GY-9的制备及性能评价

通过阴离子表面活性剂(ME-3)、非离子表面活性剂(SM-2)、两性表面活性剂(AO-3)制备驱油用耐高温表面活性剂GY-9。在不同矿化度、温度下,对GY-9体系进行了油水界面张力、乳化性能、吸附性能等测试,并用长庆城95岩心进行模拟驱替实验。结果表明:体系具有较宽的温度和矿化度适用范围。在质量浓度为4.0 g/L,50 000 mg/L矿化水,模拟原油比为6∶4时,油水界面张力达到2.754×10-3m N/m数量级;当质量浓度为5.0 g/L时,界面张力可达6.7×10-4m N/m数量级,远高于行业标准。GY-9溶液的稳定性、耐温性均良好;驱替实验表明,可有效提高采收率约11.3%,在三次采油中具有极大的应用价值。     

聚驱后颗粒泡沫复合体系驱油效果

在优选出可与大庆油水形成超低界面张力的表面活性剂的基础上,开展了聚驱后不同颗粒+二元泡沫驱室内三层非均质驱油实验,优选出最佳体系配方指导现场试验。结果表明：聚驱后采用0.1%PPG颗粒+泡沫驱驱油效果最佳、注入压力最大,最佳体系配方条件下,聚驱后采收率提高值为13.4%。     

混合羧酸盐复合驱油体系的研究(Ⅱ)--针对中原极复杂油田

针对中原油田的实际情况,通过动态界面张力、正交试验设计,研究了天然羧酸盐／复碱／DSB(十二烷基羟丙基磺化甜菜碱)驱油体系的性能,得到ASP复合驱油体系配方(w／％)：0．4SDC-M(天然羧酸盐-M)／0．08DSB(十二烷基羟丙基磺化甜菜碱)／0．5复碱(m(Na2CO3)：m(NaHCO3)=1：1)。研究结果表明,所提出的复合驱油体系与中原原油的界面张力能达到10^-3mN／m,是一种优良的驱油体系。     

大港高温油藏空气泡沫驱体系研究

通过大量深入细致的研究,筛选出了适合大港南部高温油藏不同矿化度的泡沫体系,它们在高温下老化三个月后,起泡体积超过970ml,析液半衰期超过330s,同时能将油水界面张力降至10-1mN/m,并具有较好乳化性质,在高压条件下,经过剪切作用,泡沫体系的起泡体积较低压更大。     

泡沫调驱体系性能评价

目前,调驱体系性能评价主要是研究发泡剂所产生的泡沫在地层中的实际作用能力。既然是被应用于注蒸汽开发用的调驱剂,不仅要满足耐高温的条件,而且应该具备能够产生大量泡沫的能力,生成的泡沫应该具有较高的黏度,流动性应较差,这样的泡沫对注入到地层的高温蒸汽具有良好的封堵能力,从而提高蒸汽驱的驱油效率。通常情况下,采用室内物理模拟实验的方法对泡沫调驱体系进行性能评价,包括静态性能评价和动态性能评价。其中,静态性能评价实验是指在室温条件下对样品的界面张力的测定、样品的衰减规律曲线的绘制以及样品在高温条件下的起泡体积以及泡沫稳定时间的测定;动态性能评价包括温度、调驱剂浓度、气液比、渗透率、压力等对泡沫在高温地层内实际作用情况的影响[1]。     

餐厨废弃油脂磺酸盐二元复合驱油效果评价

经磺化反应制备了餐厨废弃油脂磺酸盐(KWOS),通过降低油水间界面张力性能、热稳定性能、抗钙镁离子性能和吸附损耗性能实验评价了KWOS溶液与原油间界面张力的适应性能。配制KWOS和聚丙烯酰胺的二元复合体系开展驱油实验,分析岩心渗透率和KWOS质量分数对该体系驱油效果的影响。结果表明:随着KWOS质量分数增加,油水间的界面张力逐渐降低,当质量分数达到0.175%时,油水界面张力即可降至10~(-3) m N/m数量级。KWOS溶液与原油间的界面张力随热稳定时间增长、钙镁离子总质量浓度增大和吸附损耗有所增加,但仍能够维持在10~(-3) m N/m数量级。随着岩心渗透率降低和KWOS质量分数增加,二元复合体系提高原油采收率均呈现先增加后降低的变化趋势,当岩心渗透率为0.421μm~2、KWOS质量分数为0.3%时,二元复合体系提高的原油采收率最高。     

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％.     

驱油用石油磺酸盐的研究及其应用

主要介绍了胜利石油磺酸盐技术特点、性能及现场应用.根据相似相容理论,开发了符合不同油水体系的驱油用石油磺酸盐,并实现了工业化,其单剂可降低油水界面张力至10-2mN/m～10-3mN/m.改进后的单剂可降低油水界面张力至10-3mN/m～10-4mN/m,且抗吸附和抗钙镁能力较强.在胜利油田孤岛及孤东采油厂应用取得了良好的驱油效果.     

驱油用烷基苯工业化生产研究

通过进行小批量的驱油用烷基苯生产试验,制定出了切实可行的生产方案,并顺利完成工业化试验和增产试验,驱油用烷基苯产量达到1.6万t/a,试验产品经测试在大庆三厂油水条件下能够达到10-3mN/m的超低界面张力,能够满足大庆三元复合驱强碱体系矿场试验的需求.     

利用二氧化碳驱油技术提高采收率

在驱油过程中,二氧化碳与水和油的相界面处会发生传质扩散,使得二氧化碳溶于水或油,溶于水后可使的水的粘度增加,运移性能提高,溶于油后会使得原油体积膨胀,粘度降低,从而降低油水界面张力,而且,传质速度越快,越有利于降低油水界面张力,进而增加原油采收率,提高洗油效率和收集残余油效率,对以后的油气田开发均有较大的意义。     

超高界面活性阴阳离子表面活性剂复合驱油体系研究

为提高高采出、高含水老油田采收率,研发了超高界面活性阴阳离子表面活性剂复合驱油体系S1。结果表明,针对胜利河口原油,在温度75～120℃,矿化度6 000～50 000 mg/L,二价离子100～2 000 mg/L,表面活性剂浓度0.05%～0.50%条件下,体系油水界面张力达到2×10~(-3)m N/m,增溶参数达到20。此外,该体系还可将岩石润湿性由油湿调变为中性润湿,是一种可有效调控油、水和岩石三相界面作用力,实现剥离原油和降低油水界面张力的超高界面活性原位微乳液表面活性剂体系。