低渗透油藏表面活性剂驱油体系的室内研究

通过对降低界面张力能力、乳化能力、改变岩石润湿性能力、吸附量以及驱油效率的评价,研究了SHSA-03-JS表面活性剂用于江苏油田沙七断块油藏表面活性剂驱的性能,并对低渗透油藏表面活性剂驱油机理进行了探究。结果表明,SHSA-03-JS表面活性剂溶液用于江苏油田沙七断块油藏原油时,在0.05%～0.6%浓度范围内油水界面张力均可达到10-2 mN/m的数量级,在0.1%～0.3%浓度范围内可达到10-3 mN/m的超低数量级;同时,该表面活性剂能使油湿石英片向水湿方向转变;在初始浓度0.3%时,表面活性剂在油砂的吸附量为4.78mg/g,能够满足江苏油田沙七断块表面活性剂驱的要求。室内岩心模拟驱油实验结果表明,当SHSA-03-JS表面活性剂浓度为0.3%时,表面活性剂驱可比水驱提高采收率11.47%。SHSA-03-JS表面活性剂能够满足江苏油田沙七断块进行表面活性剂驱的要求。     

安塞油田表面活性剂驱油体系室内研究

考察了阴离子-非离子型表面活性剂体系SKDAS的界面张力、乳化能力、吸附性能、配伍性能、降压增注能力,并进行了室内驱油实验。结果表明,0.1%数0.9%的SKDAS与安塞油田原油的最终界面张力维持在10-3m N/m数量级。在矿化度为10数90 g/L时,0.5%的SKDAS矿化水溶液与原油之间的界面张力均在10-3m N/m数量级,耐盐性较好。其对原油具有较强的乳化能力,且加量越大,乳化能力越强。0.1%数0.5%SKDAS溶液在油砂中的吸附量为0.11数0.14 mg/g。SKDAS和安塞油田清水、采出水配伍性良好。当SKDAS质量分数由0.3%增至0.7%时,可在水驱基础上提高采收率10.41%数12.84%,能满足安塞油田表面活性剂驱油的要求。     

适用于高温高盐低渗砂岩油藏的表面活性剂驱油体系

为适应高温高盐低渗砂岩油藏提高采收率的需求,以新型阴—非离子表面活性剂SNH-10为主要处理剂,通过室内实验研究了一种耐温抗盐的表面活性剂驱油体系,并对其综合性能进行了评价.结果表明,该表面活性剂驱油体系在温度为140℃、矿化度为350 g/L时,界面张力值仍能维持在10-3 mN/m数量级,具有良好的耐温抗盐性能;当...     

超低界面张力强乳化复合驱油体系在低渗透油藏中的应用

针对低渗透油藏长时间水驱开发后出现含水率升高、产油量下降等驱油效率逐渐变差的问题,通过考察不同类型表面活性剂的界面活性以及乳化性能,研制出了一种同时具有超低界面张力以及较强乳化能力的复合驱油体系(0.15％双子表面活性剂GMS-101+0.15％乳化剂SOE-1),并对其综合性能进行了评价.研究结果表明:复合驱油体系与...     

表面活性剂在胜利油田复合驱中的应用研究

针对胜利油区孤岛油田西区和孤东七区油藏条件,考察表面活性剂体系的界面张力、稳定性、吸附损耗、驱油效率等指标,给出了碱/聚合物/表面活性剂三元复合驱(ASP)和表面活性剂/聚合物二元复合驱(SP)的配方。孤岛西区现场使用至2001年7月,已增油89.7 kt,提高采收率4.55％。     

非离子表面活性剂/低碳醇体系的界面活性及应用

测定了45℃时非离子表面活性剂SP 1/醇/地层水(矿化度4456mg/L)体系与大庆十厂原油间的界面张力。在5g/LSP 1地层水溶液中按10g/L的浓度加入C1～C4脂肪醇,油水界面张力由2.06×10-2mN/m降至1.12×10-3～5.90×10-3mN/m,按2～15g/L的浓度加入甲醇,界面张力降至10-3mN/m数量级。在甲醇浓度为10g/L条件下改变SP 1加量,在1～10g/L浓度范围产生10-3mN/m数量级的超低界面张力。用悬滴法测定的5g/LSP 1/10g/L甲醇/地层水体系的界面张力,随测定时间延长而下降,25～100min时出现10-3mN/m数量级的超低值,100～120min时降至10-4mN/m数量级。在渗透率分别为25.0×10-3和2.9×10-3μm2的2只岩心上,水驱油后注入SP 1/甲醇/地层水溶液,后续水驱末的注水压力比前期水驱末分别降低63.6%和42.6%。简要介绍了在低渗透注水井朝82 152注入该体系降低注水压力、增加注水量的成功试验。图3表3参5。     

聚合物与表面活性剂二元驱油体系界面性质研究

将沟槽式界面粘度计及其改进测定方法用于聚合物与表面活性剂二元驱油体系的界面性质研究，应用均匀设计方法安排实验方案，得到了不同条例上的表面粘度和与模拟油之间的界面粘度，用逐步因归分析方法对所测得的界面参数进行回归分析，得出了聚合物浓度、表面活性剂浓度和矿化度等因素对界面性质影响的初步规律。     

一种驱油用表面活性剂的室内研究

长庆油田属于低渗油藏,大部分区块采收率仅在30%左右,提高采收率是增加原油可采储量的重要途径,表面活性剂能大幅度提高采收率,寻找一种高效率、低成本的驱油用表面活性剂已成为石油工作者的研究热点。经过大量室内实验,研制出一种β-萘磺酸盐甲醛缩合物表面活性剂,并对其进行了各项性能评价。实验结果表明:以β-萘磺酸盐甲醛缩合物为主的复配表面活性剂各项指标达到了现场应用要求,配以合理的注入工艺,在长庆油田具有较好的推广应用前景。     

绿色环保型表面活性剂驱油体系研究

考察了绿色环保型表面活性剂YCH-601及其复配体系的驱油性能。生物毒性评价实验表明YCH-601无毒、无皮肤刺激及过敏反应,属于绿色环保型表面活性剂。YCH-601及其复配体系室内评价实验结果表明,与其他几种油田常用表面活性剂相比,YCH-601对原油的乳化效果较好;在砂岩表面的吸附量较低,其稳定的动态吸附量为0.123 mg/g砂;YCH-601降低表面张力效果最好,使用浓度最低,其最低表面张力为26.7 mN/m。YCH-601复配体系AON、ASN体系降低油水界面张力效果较好,耐Na+能力分别为20、50 g/L,耐Ca2+能力分别为1500、4000 mg/L,并且经150℃高温处理后,油水界面张力仍在10-3mN/m数量级。YCH-601及其复配体系提高采收率效果好于其他表面活性剂,采收率高达22.5%。图9表4参14     

空气泡沫/表面活性剂复合驱乳化性能研究

在明15块地层条件下,开展了表面活性剂、表面活性剂-起泡剂复合驱体系对明15块原油黏度及乳状液稳定性影响的研究。结果表明,表面活性剂、复合驱体系与原油形成乳状液的转型点分别为含水30%和40%;表面活性剂复合驱体系可降低原油黏度,改善油水两相的流度比;现有破乳剂可实现乳状液良好破乳,不存在后续水处理困难。矿场试验表明,目前含水条件可满足形成O/W乳状液,表面活性剂具有乳化降黏作用,减小油井产出流程回压,同时减少产出液处理程序。     

SP二元复合驱采出液破乳研究

针对聚合物/表面活性剂(SP)二元复合驱采出液油水分离困难的问题,开展破乳脱水研究。评选了9种聚醚、阳离子和有机硅破乳剂的破乳效果,发现以丙烯酸改性酚醛树脂聚醚ECY-05和阳离子破乳剂ECH-02按4∶1复配的破乳剂HR效果最好。破乳温度50℃,沉降时间120 min,聚合物浓度在100～600 mg/L、表面活性剂浓度在200～1200mg/L范围内,当破乳剂HR用量为40 mg/L时,脱水率达到70%～95%。热-化学沉降后原油进一步采用电场处理,在电场强度1500 V/cm、温度50℃、电脱水时间20 min时,原油中含水小于1.0%。     

表面活性剂驱的驱油机理与应用

通过对表面活性剂分子在油水界面的作用特征、水驱后残余油的受力情况以及表面活性剂对残余油受力状况影响的分析,对表面活性剂的驱油机理进行了评述。根据对国内驱油用表面活性剂研究现状的分析,结合目前开展的研究工作,认为开发研制廉价、高效表面活性剂是开展表面活性剂驱油及其相关驱油技术的关键,并对表面活性剂及其相关驱油技术的应用前景进行了展望。     

二元复合驱油体系乳状液形成及运移规律研究

为了研究二元复合驱油体系乳化与提高采收率的关系,通过分析现场采出液流变特征,测试不同乳化强度的表面活性剂/聚合物二元复合驱油体系的驱油效率,明确驱替后乳状液运移规律以及乳化对提高采收率贡献。研究结果表明:低黏度乳状液在低剪切速率下主要表现为弹性,在较高剪切速率下主要表现为黏性;而高黏度乳状液在低剪切和高剪切速率下都表现出黏性。在乳化初期,由于化学剂浓度分布不均匀,乳化稳定性较差;乳化中期化学剂浓度较高,乳状液粒径变化规律性较好,乳化中期存在乳化对驱油体系黏度补偿作用,乳化末期化学剂浓度较低,乳化液滴较少,乳化程度较弱。岩心渗透率小于100×10~(-3)μm~2时,二元复合驱过程中随着乳化综合指数增加,提高采收率幅度先增加后降低,最佳乳化综合指数为55%;渗透率大于100×10~(-3)μm~2时,随着乳化综合指数增加,提高采收率幅度逐渐增加,最佳乳化综合指数为88%,乳化贡献提高采收率幅度8个百分点。图24表2参13     

模拟聚表剂驱原油乳状液的制备方法

制备模拟聚表剂驱乳状液需在分析现场采出乳状液的基础上,依据现场乳状液的聚表剂浓度和含水率,确定配制模拟乳状液的聚表剂盐水溶液的浓度、油水比,并参照现场乳状液的黏度调整乳化机的转速和乳化时间。该模拟体系可代替现场采出乳状液评价破乳剂。     

泡沫复合驱原油乳状液稳定性影响因素研究

通过乳状液稳定性试验考察了泡沫复合驱原油乳状液稳定性。结果表明：单一的泡沫剂和聚合物对原油乳状液稳定性有较大的影响;两种驱油剂之间有明显的协同作用,复合驱油剂对原油乳状液稳定性的影响远远大于单一驱油剂的影响;其次,破乳温度、破乳剂用量及乳化强度对原油乳状液的稳定性也有明显的影响。     

新疆油田复合驱过程中的乳状液类型转变

为分析新疆油田部分采油井二元复合驱油中出现高黏度(3000 m Pa·s)油包水型乳状液现象的原因,室内模拟化学驱中表面活性剂/聚合物二元复合体系与原油的乳化过程,研究了矿化度、油水比、表面活性剂浓度和地层水稀释对乳状液类型的影响,建立了在岩心驱油过程中乳状液的转变模型。研究结果表明,当矿化度较低(100 mg/L Na Cl)时,乳状液主要为水包油型;随着矿化度的增大,水包油型乳状液的稳定性变差,当矿化度达到10 g/L时,乳状液开始向油包水型转变。油水比为1∶9和3∶7时,乳状液主要为水包油型;当油水比为5∶5、表面活性剂加量为500 mg/L时,乳状液为油包水型。随着地层水稀释比例的增加,乳状液由水包油型向油包水型转变。室内岩心驱油实验结果表明,随着二元体系的注入与推进,矿化度升高,表面活性剂浓度降低,油水比变大,导致乳状液产生了由水包油型向油包水型的转化。     

NaCMC与非离子表面活性剂复合泡沫驱油体系的研究

针对新疆油田实际情况,通过模糊正交设计和单岩心模型泡沫驱油实验研究了羧甲基纤维素钠（NaCMC）／壬基酚聚氧乙烯醚（OP-10）／聚氧乙烯辛基酚基醚（Triton X-100）复合驱油体系的性能,确定了体系各组分对体系性能产生影响的主效应、交互效应和较优配方。结果表明,所提出的驱油复合体系提高采收率达25．5％,是一种较为理想的驱油体系。     

表面活性剂对电化学导流驱油的强化作用

以阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDS)作为电化学助剂,研究了直流电场和电化学助剂对水驱油采收率的影响。试验结果证明:在外加电场作用下,向注入水中加入电化学助剂后,可使原油采收率进一步增大,比单纯电场作用的最终采收率提高4个百分点以上;这种强化效应不仅在驱替过程中起作用,而且在残余油状态时也会起作用,使水驱残余油的最终采收率提高6个百分点以上;各种水驱油过程中采收率由小到大的次序为:常规水驱、活性剂驱、直流电场驱油、直流电场加电化学助剂驱油。     

纳米聚合物微球/表面活性剂复合调驱体系评价及应用

针对长庆低渗透油藏特点,提出聚合物微球/表面活性剂复合调驱提高采收率技术。以丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-巯基苯甲酸、过硫酸铵、亚硫酸氢钠等为原料制备聚合物微球,以烷醇酰胺聚氧乙烯聚醚磺酸盐与椰子油脂肪酸二乙醇酰胺为原料制得表面活性剂。研究了表面活性剂和表面活性剂/聚合物微球混合液的油水界面张力,考察了聚合物微球与混合液的调驱性能,优选了复合调驱注入方式,并在安塞油田进行了现场应用。结果表明,聚合物微球初始粒径为50～300 nm,具有水化膨胀特性,膨胀倍数为20～100倍。微球在水化膨胀过程中产生聚集特性,分散性、球形度均较好,且粒径呈高斯正态分布。表面活性剂适宜用量为3 g/L。聚合物微球加入表面活性剂后混合液黏度增大,微球分散相颗粒屏蔽了表面活性剂的界面活性以及形成胶束的能力,导致油水界面张力降幅变小,不利于表面活性剂驱油。聚合物微球溶液对岩心的封堵性较好,微球质量浓度大于4 g/L时的封堵率约80%。体积比为1∶1的聚合物微球与表面活性剂段塞式注入岩心的驱油效果好于二者混合式注入。该体系在安塞油田现场的应用效果显著,累计增油3576 t。