大庆油田三元复合驱表面活性剂研究及发展方向

综述了大庆油田三元复合驱表面活性剂研究与发展的状况,介绍了石油磺酸盐、石油羧酸盐、木质素磺酸盐、烷基苯磺酸盐及生物表面活性剂在大庆三元复合驱技术中的研究与应用。指出了大庆油田三元复合驱表面活性剂的研究和发展方向。     

磺酸盐阴离子双子表面活性剂与疏水缔合聚合物的相互作用

为了提高疏水缔合聚合物对高温高矿化度油藏的适用性,合成了磺酸盐阴离子双子表面活性剂,并与疏水缔合聚合物.AP-P4进行了复配.实验结果表明,疏水缔合聚合物能够减少磺酸盐阴离子双子表面活性剂在界面上的吸附;质量浓度为50mg/L的磺酸盐阴离子双子表面活性剂在地层水中能大幅度地增加复配溶液的粘度;复配体系在粘度最高点时形成了粒径为54.7mm的均一聚集体;疏水缔合聚合物的加入能够诱导磺酸盐阴离子双子表面活性剂在溶液中形成棒状胶束和囊泡.由此可见,磺酸盐阴离子双子表面活性剂与疏水缔合聚合物AP-P4有良好的协同性.这种二元驱油体系有望克服三元复合驱中碱对复配体系粘度的损害,为化学驱开辟新的方向.     

鼠李糖脂生物表面活性剂复合驱试验效果及认识

小井距生物表面活性剂三元复合驱先导性矿场试验表明，将鼠李糖脂生物表面活性剂与磺酸盐类表面活性剂复配所形成的生物表面活性剂三元复合体系与未加入生物表面活性剂的三元复合体系相比，不仅磺酸盐类表面活性剂的用量减少1／2，注入化学剂的成本降低了30％以上，而且体系与原油之间仍能达到10^-3mN／m超低界面张力值，取得中心井区提高采收率23．24个百分点，全区提高采收率16．64个百分点的好效果。     

三元复合驱阴离子表面活性剂

三元复合驱中的表面活性剂是利用可降低油水间界面张力的特性,使岩石孔隙中的残余油被剥离、启动并形成油墙。为了保证三元复合驱体系在应用过程中,发挥其提高采收率的性能,表面活性剂应满足下列基本要求:具有良好的驱油性能;具有良好的经济性;易于实现大规模生产;绿色无污染。以重烷基苯磺酸盐为主剂的三元复合驱油体系是目前大庆油田已经工业化的驱油用表面活性剂产品,这种表面活性剂的特点是原料的组成相对清楚,性质稳定,易于实现大规模工业化生产。     

高驱油剂含量复合驱采出水的油水分离

研制了对大庆油田北一区断西试验区进口烷基苯磺酸盐表面活性剂强碱体系三元复合驱采出液兼有破乳和清水双重功能的油水分离剂SP1001,并提出了采用沉降-气浮选工艺解决三元复合驱采出水油水分离问题的方法。受采出水中高浓度表面活性剂和聚合物的影响,高驱油剂含量三元复合驱采出水油水分离困难。高驱油剂含量三元复合驱采出水可采用沉降-浮选工艺实现有效的油水分离。     

鼠李糖脂生物表面活性剂复合驱试验效果及认识

小井距生物表面活性剂三元复合驱先导性矿场试验表明,将鼠李糖脂生物表面活性剂与磺酸盐类表面活性剂复配所形成的生物表面活性剂三元复合体系与未加入生物表面活性剂的三元复合体系相比,不仅磺酸盐类表面活性剂的用量减少1/2,注入化学剂的成本降低了30%以上,而且体系与原油之间仍能达到10-3mN/m超低界面张力值,取得中心井区提高采收率23.24个百分点,全区提高采收率16.64个百分点的好效果.     

三元复合驱用石油磺酸盐表面活性剂的研究进展

通过文献调研 ,综述了国内外三元复合驱用石油磺酸盐表面活性剂的研究现状、驱油机理及配方、发展趋势以及存在的问题。可为研究和开发高效廉价的三采表面活性剂提供参考。     

石油磺酸盐表面活性剂的研发与生产

本文简要叙述了“三元复合驱”提高油田采收率的现状和前景，介绍了中国石油大庆炼化公司石油磺酸盐研究的基本情况，分析了建设石油磺酸盐表面活性剂工业化生产基地的珏要性和可行性。     

三次采油用烷基苯磺酸盐类表面活性剂研究

介绍了以抚顺洗化厂的重烷基苯为原料经切割筛选,采用SO3降膜式磺化工艺合成出烷基苯磺酸,再经中和、复配,研制出了性能稳定的烷基苯磺酸盐,室内评价结果表明,该表面活性剂能与大庆原油形成10^-3mN/m数量级的超低界面张力,而且界面张力性能稳定,其三元复合体系驱油效率砒水驱提高20%以上,同时,实现了表面活性剂的国产化配方,大大降低了三元复合驱成本,为大庆油田以烷基苯磺酸盐为主表面活性剂大面积推广三元复合驱奠定了理论和实践基础。     

三元复合驱中表面活性剂的应用与发展

介绍了近年来油田三元复合驱中常用表面活性剂的应用与发展概况,尤其对石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、石油羧酸盐和a?烯烃磺酸盐的性能与改进进行了重点介绍。建议应重点开发原料广泛、活性高的表面活性剂,根据现场需要改进分子结构,对性能独特的孪连表面活性剂、氟碳烷基磺酸盐、苯烷基磺酸盐等表面活性剂予以关注,以适应油田开发的需求。     

驱油剂对弱碱三元采出液油水界面张力的影响

研究了碱、表面活性剂和聚合物对石油磺酸盐表面活性剂弱碱体系三元复合驱采出液油水界面张力的影响。实验结果表明,油水动态界面张力随表面活性剂和碱含量增大而降低;在表面活性剂和碱共同作用下,模拟三元复合驱采出液油水动态界面张力下降显著;加入聚合物会使油水动态界面张力升高,但与碱和表活剂相比,聚合物对油水动态界面张力的影响不大。     

大庆油田强碱三元复合驱表面活性剂配方优化

烷基苯磺酸盐表面活性剂的性能直接影响强碱三元复合驱的开发效果。通过研究原油组成、油砂吸附等对烷基苯磺酸盐表面活性剂浓度及强碱三元复合体系界面张力的影响,建立了原油分子量与表面活性剂当量之间的定量匹配关系。结果表明,依据该定量匹配关系选择合适当量的表面活性剂可使三元复合体系与大庆地区 不同原油间达到超低界面张力,提高了强碱三元复合体系的适应性;原油组成影响表面活性剂在油水相中的分配比例,原油中的沥青质含量越高,水相中的表面活性剂浓度越低,原油组成对表面活性剂当量的影响较小;油砂吸附改变了表面活性剂的当量及组成分布,导致三元体系中表面活性剂的浓度降低、三元体系界面张力升高,可采取增加高碳组分、调整表面活性剂当量的方法,扩大复合体系在地下运移过程中的超低界面张力作用距离。图11表3 参16     

小井距生物表面活性剂三元复合驱矿场试验

小井距生物表面活性剂三元复合驱先导性矿场试验表明,将生物表面活性剂与磺酸盐类表面活性剂复配所形成的生物表面活性剂三元复合体系与未加入生物表面活性剂的三元复合体系相比,不仅左侧酸盐类表面活性剂的用量减少1/2,注入化学剂的成本降低了30%以上,而且体系与原油间仍能达到10^-3dmN/m超低界面张力值,取得中心井区提高采收率23.24%,全区提高采收率16.64%的好效果。     

复合驱低压二元液调配工艺起泡问题的解决措施

在集中配制、分散注入的低压二元-高压二元复合驱配注工艺中,由于强碱三元复合驱烷基苯磺酸盐表面活性剂起泡能力强,用含表面活性剂的水分散聚合物时会在分散装置溶解罐内产生大量泡沫,影响生产运行。通过室内实验和现场试验,确定强碱三元复合驱低压二元的混配工艺。在聚合物配制站,适当提高聚合物分散配制浓度,用不含有表面活性剂的污水分散配制聚合物;在二元调配站,将含有表面活性剂的污水输至聚合物配制站的熟化罐中,调配成含有目的浓度表面活性剂的聚合物母液,缓解了聚合物和表面活性剂调配起泡问题。     

驱油用表面活性剂的发展

综述了驱油用磺酸盐类、羧酸盐类、非离子．阴离子两性型、烷基多糖苷类及gemini表面活性剂的发展。总结了驱油用表面活性剂选择的界面张力指标、界面黏度指标和相行为指标。指出驱油用表面活性剂的合成从原料选择到合成工艺逐步精细化的趋势。近几年来国外较重视非离子一阴离子表面活性剂以及烷基多糖苷的研究，认为是较有潜力的新型驱油用表面活性剂。参52。     

江南大学进行脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐耐温耐盐性研究

目前,三次采油技术中研究和应用比较多的是碱／复合表面活性剂/聚合物（ASP）三元复合驱驱油。而现在油田最普遍的使用方法是将非离子和阴离子表面活性剂复配,但这种驱油体系在地层中会发生严重的“色谱分离”,从而无法实现其最优设计。为避免发生“色谱分离”,可将非离子基团和阴离子基团同时设计在一个分子结构中。     

石油磺酸盐在三次采油中的应用

在三次采油技术中,表面活性剂驱是提高采收率幅度较大、运用较广、具有发展潜力的一种驱油方法。三次采油中常用的磺酸盐类表面活性剂很多,我国已先后在大庆、胜利等油田进行了三元复合驱先导试验,取得了较好的效果。在目前油价的情况下,表面活性剂的成本是制约三次采油表面活性剂驱发展的主要因素,所以对驱油用的表面活性剂体系提出了耐高含盐量、耐高温、吸附损失低、成本低的要求。     

石油磺酸盐在油水两相分配规律研究

表面活性剂在油水两相的分配系数是驱油体系的重要参数,在驱替过程中影响油水界面张力、色谱分离程度等。由于表面活性剂的两亲特性,与油水两相接触后,在油水界面聚集,最终达到分配平衡。研究了弱碱三元复合驱中石油磺酸盐表面活性剂在油水两相的分配规律,实验结果表明:对于单一石油磺酸盐体系、聚合物和石油磺酸盐的二元体系,随着石油磺酸盐浓度增加,分配系数逐渐降低;当溶液中有Na2CO3时,随着石油磺酸盐浓度增加,分配系数逐渐增大;石油磺酸盐浓度一定时,随着油水比例增加,石油磺酸盐在油水两相中的分配系数增大。     

木质素磺酸盐的改性及其在三次采油中的应用

介绍了以造纸废液中的碱木素为原料,通过缩合、磺化等反应过程,合成出改性木质素磺酸盐,大大改善了木质素磺酸盐的表面及界面性能。室内研究结果表明,改性木质素磺酸盐能与烷基苯磺酸盐类表面活性剂产生较好的协同效应,该复合体系在较宽的活性剂、碱浓度范围内能与大庆原油形成超低界面张力达10^-3mN／m数量级,三元复合体系驱油效率比水驱提高15％（OOIP）以上,可节约三元复合体系中表面活性剂成本30％以上,为表面活性剂的国产化提供了理论和实践依据。     

牺牲剂对大庆油田三元复合体系驱油效果影响的物理模拟研究

在两维纵向非均质正韵律物理模型上开展了牺牲剂对大庆油田三元复合驱油效果影响的物理模拟研究;探讨了牺牲剂六偏磷酸钠、聚磷酸钠和木质素磺酸盐在不同注入方式下对三元复合驱油效果的影响。物理模拟研究表明,六偏磷酸钠价格低、货源广,可成为现场应用的牺牲剂;三元复合体系注入之前,注入少量牺牲剂六偏磷酸钠,可使三元复合驱采收率进一步提高３０％;用等量的牺牲剂代替部分表面活性剂在三元复合体系注入之前注入,对三元复合驱油效果影响很小,但可大大降低三元复合驱成本。该研究成果对大庆油田大面积推广三元复合驱具有指导意义