复合体系超低界面张力和碱在驱油过程中的实际作用.pdfVIP

维普资讯 · 82· 第25卷 第6期 大庆石油地质与开发 I．G．O．D．D， 2006年 12月 文章编号：1000—3754 (2006)06-0082-05 复合体系超低界面张力和碱在 驱油过程中的实际作用 候吉瑞 ，刘中春。，岳湘安 (I．I{1I百油大学提高采收家研究中心．JE隶 102249：2．·}，I彳i油化 l总公t训勘探 研究院+北京 100083) 摘要：以物理模拟实验结果为依据并结合理论分析发现，在实际油藏的驱油过程中， 活性#1／聚合 物 (ASP)复合体系与原油的超低界面张力对于启动残余油滴和降低毛管阻力的作用均比以往所推断 的要小；为使油／水界面张力达到超低而加入的大量强碱，将导致储层矿物的溶蚀、地层和井筒的严 重结垢以及产出液的深度乳化，这对于复合驱的总体效果和效益都是不利的。因此，对于复合体系超 低界面张力和碱在驱油过程中的实际作用研究应予以客观的评价，对于非超低界面张力体系驱油实际 效果的研究应引起足够的重视 关 键 词：复合驱；超低界面张力；提高采收率；毛管驱动阻力 中图分类号：TE357．46 文献标识码：A 碱／活性N／聚合物 (ASP)三元复合驱是2O世 必要条件是碱 (NaOH)浓度高于0．75％，考虑地层 纪8O年代提出来的提高采收率新技术 目前，国内 中碱吸附等因素，实际应用配方中NaOH的浓度为 外已进行了大量的室内研究和矿场试验，并取得了许 1．2wt％ 。 多重要进展。复合体系驱油效果好于其中任一单组分 化学驱 一，其主要机理之一是活性剂与碱的协同效 应使油／水界面张力降至超低 (10 mN／m数量级)， 具有很高的洗油效率，且碱可降低活性剂的吸附，与 原油中的酸性组分作用，还可产生少量天然活性剂； 其二是利用聚合物提高驱替液的粘度 进而提高油藏 中的波及程度。基于以上原理，三元复合驱是 目前国 内外学者广泛关注的一种非常有前途而且切实可行的 提高采收率新技术。但是，由于许多活性剂在形成超 Ka0H／％ 图1碱及聚合物对体系界面张力的影响 低界面张力时，要求较高的碱浓度范围，高碱将溶蚀 地层的矿物，形成严重碱垢，这已成为 目前制约复合 首先，从油滴的卷离与剩余功来分析超低界面 驱技术发展和工业化应用的主要问题 。 张力对于驱动壁面残余油是否必要： 本文将通过实验和理论计算，研究加碱降低界面 根据W．Kling和H．Lange关于油滴卷离剩余功的 张力对驱油的实际意义，并探讨其技术界限。 概念-Ⅲ-，岩石 (S)表面的油滴 (O)与驱替液 (w)在界面上存在力平衡 (图2)。 1 从油滴的卷离与剩余功来看碱剂在 复合驱中的重要作用 大庆油田使用的美国产烷基苯磺酸盐类活性剂 ：；口l：co$0 口l：coI ORS，可以在很宽的碱浓度范围使油／水界面张力达 口 卜 口 口 ．_1 口 口一口≥口 到超低 (图l，CⅢ =0．3％)，而且聚合物对界面张 力基本没有影响。但是，该体系形成超低界面张力的 图2油滴的卷离与剩余功 基金项目：』日家重点基础研究发展计划资助项日 (课题编号：2005CB22l303) 收稿 日期：2006．10-30 作者简介if_j{，瑞 (1965一)，