弱碱三元体系对多孔介质中剩余油的作用研究

发布时间：2020-06-29 15:06

【摘要】：三元复合驱已经成为大庆油田的主导提高采收率技术。三元复合驱可分为强碱三元复合驱和弱碱三元复合驱。鉴于强碱三元驱造成的结垢现象严重阻碍了油井正常生产,人们逐渐将研究重点放在弱碱三元复合驱的研究上。目前我国在表面活性剂基础研究方面与西方先进研究水平比较,具有非常明显的落差。人们对表面活性剂在采油和驱油过程中的重要性已经非常了解,制备性能优越、效果明显、成本低廉的表面活性剂越来越得到人们的重视。因此,研究不同表面活性剂类型的弱碱三元体系对驱油效果的影响,对油田选取合适的驱油体系及提高采收率研究有指导意义。本文采用的弱碱三元复合体系的表面活性剂分别是石油磺酸盐、组分可控烷基苯和脂肽,其中选择石油磺酸盐和脂肽复配使用形成复配体系。研究了三元复合体系的流变性、界面张力、界面粘度及其影响因素,分析了表面活性剂类型及浓度对流变性、界面张力的影响,分析了碱浓度对流变性、界面张力和界面粘度的影响。利用可视化驱油装置研究了水驱后微观剩余油的形成机制及启动机理,分析了不同活性剂类型的弱碱三元体系对残余油的启动运移作用,研究了三种弱碱三元体系在均质模型和非均质模型中的驱油效果,分析了三元体系在渗透率不同的均质模型中和在渗透率级差不同的非均质模型中驱油效果的差异。实验结果表明:表面活性剂浓度增加三元复合体系界面张力降低,三元复合体系界面张力与碱浓度成反比关系。三元复合体系界面粘度与碱浓度成反比关系,体系浓度相同的条件下,组分可控烷基苯体系界面粘度最低,脂肽/石油磺酸盐复配体系次之,石油磺酸盐体系界面粘度最高。三元复合体系粘度与碱浓度成反比关系。界面粘度是影响三元体系乳化油滴能力的重要因素,不同表面活性剂的三元复合体系在相同界面张力数量级条件下,界面粘度越低,乳化油滴能力越强,驱油效果越好。在均质模型中,渗透率越小,驱油效率越低;驱油体系乳化油滴能力越强,渗透率变化对驱油效率的影响越小;在非均质模型中,级差越大,驱油效率越低;驱油体系乳化油滴能力越强,级差变化对驱油效率的影响越小。本文研究的三种三元复合体系中,组分可控烷基苯体系界面粘度最低驱油效果最好,脂肽/石油磺酸盐复配体系其次,石油磺酸盐体系界面粘度最高驱油效果最差。
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE357.46
【图文】：

关系曲线,剪切速率,粘度,三元复合体系

东北石油大学硕士研究生学位论文图 2.7-图 2.9 给出了不同表面活性剂类型的三元复合体系在其他条件不变的情况下分别改变碱浓度和表面活性剂浓度对三元复合体系粘度的影响。

关系曲线,脂肽,剪切速率,粘度

15图 2.8 脂肽复配体系--粘度与剪切速率关系曲线图 2.9 组分可控烷基苯体系--粘度与剪切速率关系曲线由图 2.7~2.9 可知，碱浓度对三元复合体系的流变性存在影响。单一改变碳酸钠浓度时发现，随着碳酸钠浓度的增加，三元体系的粘度呈现下降的趋向；当剪切速率逐渐升高时，粘度下降并趋于一定值；在双对数坐标系下，剪切速率和粘度呈近似直线型，并且斜率小于零，说明粘度与剪切速率成反比关系。表面活

【参考文献】