低渗透油藏微乳液驱油体系配方优选及性能评价

发布时间：2020-01-21 00:26

【摘要】：国内油田进入高含水后期后,油田产量疲软。应用化学驱技术提高采收率是目前各大油田的主要措施,并已取得很好的开发效果。低渗透油藏因孔喉狭小,储层非均质性严重、注入压力高等特点,聚合物大分子很难进入到低渗透油藏储层中。目前,低渗透油田主要以水驱开发为主,采收率较低。随着国家对石油能源的需求增加,对低渗透油田的产量要求也逐渐增大。为此开展了低渗透油藏微乳液驱油技术的研究,以便合理、高效的开发低渗透油田。本文先测定了三种阴离子型表面活性剂、三种非离子型表面活性剂、两种两性离子型表面活性剂的临界胶束浓度、最低界面张力、增溶能力等参数。优选出十二烷基硫酸钠、吐温-20、十二烷基甜菜碱作为配制阴离子型微乳液、非离子型微乳液、两性离子型微乳液的主剂。之后分别将正丁醇、正戊醇、正己醇与优选出的表面活性剂混合,再次测量它们的界面张力、增溶参数等。优选出正丁醇作为制备微乳液的助表面活性剂。在制备微乳液之前,先研究了微乳液相态的影响因素,因为无机盐是地层中常见物质,着重研究了无机盐对微乳液的影响。通过盐度扫描和醇度扫描等实验,结果发现盐或醇能通过减小表面活性剂分子间斥力,调节表面活性剂HLB值,增加界面膜柔韧性等作用,改变微乳液相态。且无机盐带电荷量越大,影响效果越明显。研究表明中相微乳液驱油潜力最大,因此利用正交实验方法制备以十二烷基硫酸钠、吐温-20、十二烷基甜菜碱为主剂的中相微乳液,并对各项性能进行评价。实验结果显示:三种微乳液界面张力都能达到超低水平,甜菜碱型微乳液界面张力最低,为0.0026mN/m。三种微乳液的粒径峰值在0.08μm~0.1μm之间,能够轻松通过低渗透岩心孔隙。微乳液粘度分别为7.2、8.5、7.4mPa·s,有较好的降低水油流度比能力。增溶能力方面,SDS型微乳液增溶能力最强,达到11.7mL/g,吐温-20型和BS-12型微乳液增溶参数分别为9.5mL/g、10.6mL/g。稳定性方面,阴离子型微乳液和两性离子型微乳液稳定性较高。非离子型微乳液受温度影响较大,当温度高于非离子型表面活性剂浊点时,微乳液出现分层浑浊等现象。驱油实验显示:甜菜碱型微乳液因具有超低的界面张力和较好的增溶参数,提高采收率幅度最大,为16.45%。吐温-20型微乳液提高采收率幅度居中,为14.96%。SDS型微乳液能提高采收率幅度13.88%。对驱油成本进行估算,当采出相同体积的原油时,吐温-20型微乳液成本最高,SDS型微乳液成本最低。预计油价高于75美元/桶时可以考虑采用SDS型微乳液进行开发。
【图文】：

微乳液,类型,形成机理,双连续型

微乳液类型

示意图,微乳液,界面,界面膜

图 1-2 微乳液界面弯曲示意图列理论推崇者主要有 Robbins、Mitchell 和 Ninham[21]，该理论从分子的界面膜上分子的排列模型，顺利地解释出了界面膜弯向的问题。是双层排列[22]，并引入了填充系数来表征界面上表面活性剂的几
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TE357.46

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