超低界面张力泡沫体系性能研究

采用温西一区块的模拟地层水,研究了KX-037超低界面张力泡沫体系和XHY-4泡沫体系的油水界面张力、高温高压下的泡沫性能和耐油性能,并模拟地层条件考察了泡沫体系的驱油效果。实验结果表明,KX-037超低界面张力泡沫体系的油水界面张力在10-3～10-4 mN/m数量级,泡沫体积、泡沫半衰期和泡沫综合指数均优于XHY-4泡沫体系,具有更好的耐油性能和泡沫稳定性,KX-037超低界面张力泡沫体系提高采收率15.82%,而XHY-4泡沫体系的采收率仅为7.03%。超低界面张力泡沫体系可通过极大的降低油水界面张力和提高洗油效率来提高低渗油藏的采收率。     

水包稠油乳状液稳定性研究Ⅲ.稠油官能团组分与极性组分的油-水界面张力考察

从稠油官能团组分与极性组分油…水界面张力的角度,研究了稠油各组分的界面活性及其在水包油型乳状液中的作用机理和影响因素.测定了官能团四组分以及极性四组分的油-水界面张力,考察了组分浓度、水相pH值、温度、盐度等因素对油-水界面张力的影响.结果表明,稠油极性四组分的甲苯溶液-水的界面张力大小顺序为饱和分>芳香分>胶质>沥青质;官能团四组分的顺序为中性分>碱性分>酸性分和两性分.酸性分、两性分及沥青质均具有低界面张力的特性,尤其在碱性(pH=11～12)条件下,界面张力很低,是稠油中主要的界面活性组分.碱性条件下更有利于O/W型超稠油乳状液的稳定.官能团组分更能揭示稠油中活性组分的内在本质.     

水包稠油乳状液稳定性研究：Ⅲ．稠油官能团组全与极性组分的油—水界面张力考察

从稠油官能团组分与极性组分油－水界面张力的角度,研究了稠油各组分的界面活性及其在水包油型乳状液中的作用机理和影响因素。测定了官能团四组分以及极性四组分的油－水界面张力,考察了组分浓度,水相pH值,温度,盐度等因素对油－水界面张力的影响。结果表明,稠油极性四组分的甲苯溶液－水的界面张力大小顺序为：饱和分＞芳香分＞胶质＞沥青质;官能团四组分的顺序为：中性分＞碱性分＞酸性分和两性分。酸性分,两性分及沥青质均具有低界面张力的特性,尤其在碱性（qH=11-12)条件下,界面张力很低,是稠油中主要的界面活性组分。碱性条件下更有利于O／W型超稠油乳状液的稳定。官能团组分更能揭示稠油中活性组分的内在本质。     

环丁砜—苯—正己烷体系界面张力的测定与研究

用滴体积法测定了环丁砜－苯－正己烷体系的两相界面张力，并对界面张力与苯在正己烷中的浓度、环丁砜的含水量及温度等因素的关系进行了实验研究，结果表明：对于三元体系来讲，体系的组成对界面张力的影响较大，并符合界面相模型理论，同时实验中所测得的界面张力数据可供环丁砜芳烃抽提装置设计作参考。     

三元复合体系界面张力与驱油效率相关性研究

原有复合体系评价方法存在诸多问题,如评价方法未定量、不准确、不全面等问题。应系统地提出一套评价指标和评价标准,建立评价体系,有效地判别评价方法的可靠性,以便找出提高复合体系驱油效果的主要因素,进而提高石油采收率。针对大庆油田油层具体情况,研制出相同类型、相同用量、不同分子排布的表面活性剂,实现相同碱、聚合物、表面活性剂用量时,复合体系油水界面张力特征不同。通过岩心物理模拟实验,研究具有不同界面张力特征体系驱油效果,确定界面张力与驱油效率的关系。结合驱油实验结果,得出复合体系界面张力的评价标准,指导复合体系室内配方筛选及注入体系性能优化工作。     

超低界面张力型与乳化型复合体系驱替稠油特征对比

为了明确超低界面张力(IFT)和乳化机理对稠油复合驱提高采收率的影响,研究了两种分别以超低IFT和良好乳化性为导向的复合体系的IFT、乳化性能、泡沫性能和驱油性能。结果表明,超低IFT型复合体系可将油水IFT降至2.6×10^-4mN/m,但其形成乳状液的稳定性、体系起泡性和泡沫稳定性均较乳化型复合体系差,而后者仅可将油水IFT降至0.25 m N/m。尽管超低IFT型与乳化型复合体系性能相差较大,复合驱过程中,由于体系扩大波及体积能力相对较弱,两种体系提高采收率增幅相差较小。超低IFT型泡沫驱采收率增幅可达38.3%,显著高于乳化型泡沫驱的28.9%。在泡沫辅助下,超低IFT洗油机理比乳化降黏机理更为关键。超低IFT型泡沫驱驱替稠油的采收率增幅大于大段塞复合驱,前者0.3 PV化学剂用量下的增幅达38.3%,后者0.5 PV化学剂用量下的增幅仅为30.7%。超低IFT型泡沫驱是目前提高稠油采收率较好的方式,单一复合体系驱替稠油存在化学药剂的潜在浪费。图7表1参15     

油水界面张力与稠油乳化的关系

加入表面活性剂可以有效地降低油水界面张力,使油水易于形成O/W乳状液。在稠油乳化降黏过程中,油水乳化需要低的界面张力;油水界面张力的大小与表面活性剂及其浓度和温度有关,不同的表面活性剂降低油水界面张力的能力不同,加入的表面活性剂浓度低于胶束浓度时油水界面张力随表面活性剂浓度的增大而降低;表面活性剂在活性温度下,性能最好;表面活性剂复配可以很好地改善单一表面活性剂的性能,有利于稠油乳化和形成的乳状液稳定,但并不是所有的乳化剂之间都可进行复配。     

稠油驱油体系乳化能力和界面张力对驱油效果的影响

 提出了定量表示表面活性剂体系乳化稠油难易程度的参数"乳化最小转速"。在55℃下测定了7种不同驱油剂与桩106-15-X18普通稠油组成的体系的油-水动态界面张力和乳化最小转速,并对其中5种驱油剂-稠油体系进行了室内驱油实验。结果表明,驱油剂-稠油体系乳化最小转速与其油-水动态界面张力没有对应性,而且,驱油剂-稠油体系的油-水动态界面张力与其采收率也没有一定的规律性,但乳化最小转速与采收率有较好的对应关系,乳化最小转速的体系采收率高,即乳化能力高的体系驱油效果好,乳化能力低的体系驱油效果差。     

环丁砜－苯－正己烷体系界面张力的测定与研究

用滴体积法测定了环了砜－苯－正己烷体系的两相界面张力，并对界面张力与苯在正己烷中的浓度、环丁砜的含水量及温度等因素的关系进行了实验研究。结果表明：对于三元体系来讲，体系的组成对界面张力的影响较大，并符合界面相模型理论，同时实验中所测得的界面张力数据可供环丁砜芳烃抽提装置设计作参考。