弱碱三元复合体系性能研究

模拟新疆油田采油二厂油藏条件,利用碳酸钠、石油磺酸盐(KPS)以及梳形聚合物(KYPAM)配制弱碱三元复合体系(ASP)。评价了弱碱ASP的增黏性、界面张力及其稳定性;利用流变仪评价弱碱ASP剪切性能;同时测量了弱碱ASP的水动力学尺度。物理模拟实验对比相同黏度SP体系和弱碱ASP体系在不同渗透率岩心下的注入性。结果表明,AP体系的黏度比相同浓度碱和聚合物的ASP体系的黏度低;AS体系界面张力比相同浓度碱与表面活性剂的ASP体系界面张力小;且ASP在老化过程中黏度略微升高而界面张力保持稳定;ASP剪切后黏度保持率大于90%,剪切对体系弹性模量损失严重;1.0%Na2CO3、0.3%KPS和0.1%P的ASP体系水动力学尺度为0.45~0.50μm。岩心驱替实验表明,同黏度的ASP三元体系与AP二元体系,三元体系注入性明显较二元体系差。     

化学驱提高辽河油田原油采收率研究

针对辽河油田区块的油藏条件,在室内进行了无碱二元驱和弱碱三元驱提高原油采收率的研究。对3种表面活性剂SL-YD、HL-1、BH进行了筛选,优选出了对该地层原油具有最佳降低界面张力效果的表面活性剂SLYD和HL-1;然后与聚合物PAM复配,组成二元体系,最佳配方为0.16%PAM+0.20%SL-YD;最后筛选得出了弱碱三元体系0.16%PAM+0.15%SL-YD+0.30%Na2CO3。室内实验表明,无碱二元体系和弱碱三元体系可以使油水界面张力降到10-3mN/m以下,可以大幅度提高原油的采收率,增幅超过10%。     

弱碱三元体系对孔隙结构影响研究

ASP三元复合驱能扩大波及体积并且提高驱油效率,同时能极大的降低表面活性剂用量,使具有极其良好的技术经济可行性。通过常规压汞实验及扫描电镜实验分析研究了岩心在弱碱三元驱后的孔隙结构特征,对比分析了弱碱三元体系渗流前后岩心的孔隙结构特征变化。对其结果分析可知,由于弱碱三元体系对储层岩石有一定的溶蚀作用,当弱碱三元体系进入小孔道时,对小孔道的溶蚀导致小孔道半径变大,减少小孔道的数量,增多大孔道的数量,从而略微增大整体岩心的渗透率。弱碱三元复合驱前岩石致密,孔隙较小且比较均匀。弱碱三元复合驱后,出现斑驳状凸起,孔隙发育比较明显,岩石上有可动碎屑附着。碱的浓度越高,三元体系对岩心的溶蚀作用强烈,对岩心伤害程度更大。     

利用物理模拟实验效果表征三元复合驱驱油机理研究

在贝雷岩心上开展不同化学驱体系的驱油实验,确定了不同驱油体系的驱油效果。结果表明：强碱三元体系效果好于弱碱三元体系,三元体系效果好于二元体系,二元体系效果好于高浓度聚合物驱,高浓聚合物驱好于普通聚合物驱。对影响三元复合驱效果的因素进了分析,三元体系碱和表活剂浓度越高,段塞越大,体系黏度越高,提高采收率幅度越大。     

聚驱后强弱碱三元体系极限驱油效果实验研究

随着大庆油田主力油层开发进入高含水阶段,急需聚合物驱后提高采收率接续技术方法。本文针对聚合物驱进入高含水阶段后进行三元驱的可行性展开了研究,利用达到超低界面张力条件的三元体系,模拟聚合物驱达到极限驱油效率后,开展三元体系极限驱油效果对比研究。结果表明:在聚合物驱达到极限采收率后,开展三元体系驱油能够进一步提高驱油效率,当弱碱三元体系中碱浓度较低时,聚驱后三元驱的采收率增加值较高,阶段极限采收率可达32.97%;当强碱三元体系中强碱浓度较高时极限采收率可达30.29%。在体系其他组成相同的条件下,基于强碱三元体系对注入系统和油层伤害较严重的问题,建议采用弱碱三元体系开展驱油生产。     

弱碱替代强碱的三元复合驱研究

通过实验对比了不同碳链长度表面活性剂和混合碳链表面活性剂(NS)的界面张力,优选出NS表面活性剂.研究了NS表面活性剂在弱碱条件下的界面张力,从而确定了弱碱三元复合体系中,弱碱和表面活性剂的浓度.参照强碱三元复合驱室内驱油模拟实验,进行了弱碱三元体系驱油模拟实验.讨论了弱碱(NaHCO3)条件下,不同浓度NS表面活性剂对驱油效果的影响.最后,得出一种弱碱三元复合驱油体系配方.     

弱碱三元复合驱段塞组合优化

三元复合驱技术日趋成熟,现场试验表明,三元复合驱可以提高采收率达20个百分点。本文针对弱碱三元复合驱三元体系设计不同方案,评价驱油效果选出更好的三元体系。实验结果表明在主段塞一致条件下,副段塞低粘体系比高粘体系提高采收率高;强碱体系较弱碱体系损失了部分体系粘度,但进一步改善了油水界面张力,提高驱油效率能力加强,有利于提高采收率。     

强、弱碱三元体系提高采收率驱油机理

本文针对二类油层开展强、弱碱三元体系提高采收率技术研究,压汞实验等表明三元驱后岩心平均孔隙半径有逐渐增大趋势,强碱三元体系对岩石骨架的溶蚀作用较强,强碱三元体系中聚合物分子线团尺寸大于弱碱三元体系,适当增加碱浓度有利于三元复合体系提高采收率;驱油实验表明,强碱三元提高采收率好于弱碱三元,碱类型对残余油拉出的油丝影响不大,强、弱碱三元体系驱替时都能生成油丝,但无碱体系驱替时未见形成油丝。     

不同类型聚合物对弱碱三元体系的性能影响

三元复合驱是继聚合物驱后进行剩余油挖潜的又一项重要三次采油技术,三元配方中的聚合物能提高波及系数和洗油能力,应用对比实验,研究了不同类型聚合物、不同剪切速率对石油磺酸盐弱碱三元体系粘度及界面张力的影响,实验结果表明随着聚合物分子量的增加,三元体系界面活性范围略微变窄;不同类型聚合物配制的弱碱三元体系界面张力和粘度稳定性存在差异,其稳定程度和聚合物的水解度存在关联。     

弱碱复合驱界面张力实验研究

通过使用界面张力仪,测定了弱碱、表面活性剂和聚合物(ASP)三元复合驱油体系在大庆油田下的界面张力情况。实验表明,在一般情况下,碱浓度对体系界面张力值影响较大,同等聚合物浓度、表面活性剂浓度条件下,碱的浓度越高,界面张力值越低,能更快的达到较低的界面张力值;石油磺酸盐+聚合物500mg/L+1.2%Na2CO3复配体系的动态界面张力值,稳定10-3至10-2数量级之间。弱碱能够较好的降低界面张力。     

表面活性剂乳化性能对低渗油藏采收率影响研究

为同时解决低渗透油藏面临注入困难和储层非均质性强的问题,基于表面活性剂的降压增注原理和乳化调驱机理,探讨了表面活性剂驱油体系在低渗透油藏的应用可行性。实验选取乳化能力不同,其余性能(降低油水界面张力能力、改变润湿性能力、吸附性能)相同的两种表面活性剂,通过室内洗油实验、岩心注入实验和驱油实验,评价了表面活性剂降压增注性能和低渗透条件下乳状液深部调驱性能,探讨了表面活性剂在低渗透油藏中的提高采收率机理。研究结果表明:乳化能力不同的两种表面活性剂具有相近的洗油能力;乳化能力强的表面活性剂在岩心中驱替原油的过程中会形成稳定的乳状液体系,这会降低表面活性剂的降压增注效果,但却可以起到深部调驱作用,可有效提升驱油剂的波及范围,提升低渗透油藏原油采收率。低渗透油藏表面活性剂驱油体系的筛选,需综合考虑提高采收率效果及降压增注性能,根据油藏实际情况选取性能不同的表面活性剂驱油体系。     

改变碱型对复配表面活性剂三元体系界面张力的影响

在复配表面活性剂(重烷基苯磺酸盐与石油磺酸盐比例为1:3)条件下,用强碱、弱碱、盐、以及三者之间复配后配制三元体系进行界面活性研究,通过对复配表面活性剂的弱碱三元体系在低碱低表面活性剂浓度下的界面张力扫描,绘制界面活性图,研究复配条件下强碱、弱碱、盐对三元复合体系界面张力的影响。     

盐和碱含量对三元溶液性能影响分析

三元复合驱是一种行之有效的提高采收率的方法,三元复合驱技术为油田的可持续发展提供了强有力的技术保障。但是由于表面活性剂的不稳定,注入地层后,经过一段时间的推移,会形成沉淀,使三元溶液的驱油效果减弱。地层水中的高矿化度也影响三元液的驱油效率。三元复合驱能提高原油采收率的主要因素之一是三元体系能与原油之间形成超低界面张力,同时具有一定的体系粘度,从而提高驱替液的驱油效率和洗油率。因此,本文就碱和盐含量对三元溶液性能的影响进行反复分析,找到其中的规律。     

弱碱三元复合驱剩余油微观驱替机理

在碱、聚合物和表面活性剂的协同作用下,三元复合驱驱替效果显著提升,对各类剩余油的动用效果也明显增强。通过室内微观驱替实验,使用一种弱碱三元复合驱体系对水驱后形成的簇状、柱状、盲端状、油滴状和膜状5类剩余油类型进行驱替机理分析。研究表明:在三元复合驱体系内,碱有利于生成具有表面活性剂性质的物质、溶解界面膜、改变岩石润湿性、充当“牺牲剂”;表面活性剂可以改变油水界面张力、改变岩石浸润性;聚合物起到降低驱替剂与原油的流度比、增大驱替剂黏度、增大驱替压力的作用。在该体系的作用下,水驱后难以被动用的剩余油驱替效果显著提升。     

聚驱高含水阶段开展三元体系驱油可行性研究

随着聚合物驱油技术在油田开发进入高含水阶段,油田三次采油技术又面临新的挑战,三元复合体系驱油技术成为油田下一步稳产重要接续方法。本文针对聚合物驱进入高含水阶段后进行三元驱的可行性展开了研究,利用达到超低界面张力条件的三元体系,在室内开展聚合物驱达到极限驱油效率后进行三元体系驱油效果研究。结果表明:在聚合物驱达到极限采收率后,开展三元体系驱油能够进一步提高驱油效率。随着三元体系中聚合物质量浓度的增加,聚驱后三元体系驱替至含水100%时可以获得一定的采收率增加,但增加幅度不大;随着三元体系中弱碱质量浓度的增加,聚合物驱后开展的三元体系驱极限驱油效率均有增值,且在弱碱质量浓度接近0.5%时驱油效果最佳。     

大庆原油与复合驱油体系间界面张力研究

大庆原油与ASP三元体系间的界面张力有着多种影响因素,利用Tx500c型界面张力仪等研究界面张力随碱浓度、表面活性剂浓度、聚合物浓度、温度及碱类型的变化,结果表明除个别由于矿化度等问题影响出现的跳点外,界面张力随表面活性剂和碱浓度的增大而减小;随聚合物浓度的增加先增大再减小又增大;随温度的升高而降低;弱碱降低界面张力的效果好于强碱。     

聚驱后强弱碱三元驱岩心驱油实验研究

随着油田聚驱开发区块逐渐进入高含水阶段,主力油层产量逐年下降,三元驱油方法成为油田下一步稳产重要接续方法。本文针对大庆主力油层进入聚驱高含水阶段后进行三元驱的可行性展开了研究,利用达到超低界面张力条件的三元体系,在室内开展聚合物驱达到极限驱油效率后进行三元体系驱油效果研究。结果表明:在聚合物驱达到极限采收率后,开展三元体系驱油能够进一步提高驱油效率。随着三元体系中聚合物质量浓度的增加,聚驱后三元体系驱替至含水100%时可以获得一定的采收率增加,但增加幅度不大;随着三元体系中弱碱质量浓度的增加,聚合物驱后开展的三元体系驱极限驱油效率均有增值,且在弱碱质量浓度接近0.5%时极限驱油效果最佳。     

基于油层低渗透率探究驱油效果

对胶束溶液驱起到的提高采收率效果进行了研究,用到的实验材料有均质岩心、并联非均质岩心以及平板岩心。在相同界面张力的条件下,与表面活性剂驱的效果进行了比较,证明了胶束溶液驱在提高采收率方面能起到更好的作用,对其驱油效果进行了概述。为以后推广胶束溶液驱提供了理论储备和技术指导。     

改性烷醇酰胺类表面活性剂驱油体系研究

考察了改性烷醇酰胺阴-非离子表面活性剂（NBS）复合驱油体系的界面张力和驱油效果。实验表明,NBS的无碱二元驱油体系在较宽的表面活性剂及聚合物浓度范围内都具有较好的界面活性和稳定性。模拟驱油实验中,所选的NBS无碱二元驱油体系在水驱基础上可提高采收率18,73%以上,与相同条件下三元复合驱采收率相接近。此外,将NBS表面活性剂与现有重烷基苯磺酸盐（HABS）的三元复合体系进行复配后,可有效降低三元驱中强碱的使用浓度,且体系界面活性及稳定性等指标均满足油田要求。     

复配表面活性剂对复合驱油体系性能影响研究

通过对α-烯烃磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐和复配型等4种表面活性剂配制复合驱油体系的界面张力和黏度性质进行评价,重点对复配型表面活性剂配制复合驱油体系的界面张力和驱油效果进行了系统评价。结果表明,当碱的质量分数为0.3%~0.9%、表面活性剂的质量分数为0.1%~0.3%时,复配型表面活性剂配制复合驱油体系的界面张力可以达到10-3mN/m数量级,且具有达到超低界面张力所需质量分数低和范围宽等特点。物理模拟实验表明,复配型表面活性剂配制三元复合体系的增油效果较单一类型表面活性剂配制三元复合体系的好,采收率增加1.46%(体积分数)。在此基础上,对复配表面活性剂超低界面张力的作用机理进行了理论分析。