超低界面张力泡沫驱油体系研究

发布时间：2020-08-21 08:50

【摘要】：泡沫驱具有良好的驱油性能,在提高采收率方面备受关注。在泡沫驱油过程中,能够明显降低注入流体的流度,改善流度比,降低流体的相对渗透率,延缓注入流体的突破时间,封堵高渗层的大孔道,改变液流的方向,较好地实现封堵作用。但泡沫作为一种热力学不稳定流体,其稳定性受许多因素的影响,包括遇油快速消泡、在高温和高矿化度的情况下极易破裂等,泡沫稳定性已成为泡沫驱油时亟待解决的问题。另外,用于泡沫驱的泡沫体系很难兼具超低界面张力和稳定泡沫两种性能,而且文献报道对这方面的研究较少,这为本文提供了一个新的思路。实验室合成阴-非离子型表面活性剂十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)。AES同时具有阴离子和非离子两种表面活性剂的性能,具有很好的泡沫性能和表面活性,同时与其它表面活性剂具有很好的相容性。最终确定的合成条件为:十二醇聚氧乙烯醚和氨基磺酸的摩尔比为1:2,反应温度为95℃,反应时间为60min。在合成AES的基础上,选择几种不同类型的表面活性剂进行复配,优选出泡沫性能和表面活性优良的体系,进行耐温、耐矿化度及耐油性能的评价。实验采用Waring-Blender法测量泡沫的起泡体积和半衰期,采用吊环法和旋转滴法测量复配体系的表面张力与油水界面张力。实验最终优选出泡沫性能与表面活性优良的AES-CTAB复配体系,并确定其最佳复配摩尔比为3:1,最佳总浓度为0.02mol·L-1。复配体系耐温200℃,耐质量分数20%的原油,矿化度增加可以提高复配体系的泡沫稳定性和表面活性。实验从气液比、泡沫注入量和温度三个方面对泡沫提高采收率的影响进行研究。最佳气液比为2:1,最佳泡沫注入量为0.6PV,泡沫采收率随温度的提高逐渐下降,在60-100℃范围内泡沫在水驱后提高采收率在30%以上。
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TE357.46
【图文】：

多面体泡沫和Plateau边界B

图 3.1 表面张力仪张力测量面张力采用旋转滴界面张力仪测量，使用的仪器是。测量时，温度选择 30℃，旋转速度为 5000 转/分。不能太大，保证样品管内没有气泡存留。仪器如图

图 3.2 旋转滴界面张力仪性能和表面张力制成浓度为0.001mol L-1、0.0015 mol L-1、0.002 mol L-108 mol L-1的溶液各 100mL。然后用 Waring-Blender 法

【参考文献】

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本文编号：2799167