系列表面活性剂与储层配伍性研究

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本论文分别对无碱、弱碱、强碱、聚表剂等四种表面活性剂性能进行研究,对该四种表面活性剂驱油体系与储层的配伍性进行研究,并对不同种类表面活性剂的驱油体系配方和驱油性能进行评价,从而最终为不同表面活性剂的现场应用提供理论依据。碱水驱、表面活性剂驱、聚合物驱适用于不同的油藏条件和地质条件,在应用中各有利弊。人们希望它们的结合能产生协同效应,提高驱油效率并降低成本,因而发展了碱-表面活性剂-聚合物三元复合驱。研究表明碱-表面活性剂-聚合物复合驱不仅因体系中含有聚合物,可以降低驱替相的流度,改善油水流度比,提高波及体积;而且更主要的是利用碱和原油中的酸性物质作用生成的表面活性剂与加入的表面活性剂之间的协同作用产生超低界面张力;另外,由于碱剂的加入增加了注入液的pH值,降低了价格昂贵的表面活性剂的吸附滞留损失,从而可以在表面活性剂用量很少的情况下形成油水间的超低界面张力,提高了洗油效率。由此可见,碱-表面活性剂-聚合物复合驱不仅在技术上可行,而且大幅度降低了驱油剂的成本,使化学驱能够在经济上过关。三元复合驱是20世纪80年代中期提出的三次采油新方法,是在碱驱和表面活性剂/聚合物驱的基础上发展起来的一项大幅度提高原油采收率的新技术。该技术综合了碱驱和表面活性剂/聚合物驱的优点,不仅能扩大波及体积、提高驱油效率,而且能大大降低表面活性剂的用量,具有较强的技术经济可行性。大庆油田经过“七五”、“八五”科技攻关,成功地研究出“聚合物驱油技术”,并在“九五”期间投入工业应用,其年产量达到上千万吨规模,可比水驱提高采收率10%OOIP以上。但即使如此,仍有50%左右的原油留在地下。为了更大幅度提高原油最终采收率,大庆油田自“八五”以来进行了三元复合驱技术研究,并已进行矿场实验取得了一定的应用效果。但是由于目前所使用的三元复合驱体系采用的强碱三元复合体系,在矿场实验中容易出现采油井井筒结垢严重、采出液处理困难等问题。因此开发对地层伤害较小的弱碱或无碱的三元复合体系成为近年来研究的热点,目前有关研究单位先后开发出适合于弱碱、无碱的表面活性剂以及兼有聚合物和表面活性剂作用的聚表剂等产品,但是对于此类表面活性剂与储层配伍性的适应性问题研究较少,有必要对适合于强碱、弱碱、无碱体系表面活性剂与储层的配伍性进行研究。
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