北三西二元复合驱油体系性能研究

论文摘要

聚驱后地层中仍然残留大量剩余油,如何充分采出剩余油是当前急需解决的问题。聚驱后利用三元复合驱虽然能够大幅度地提高原油采收率,但是碱的使用不仅降低聚合物的粘度,同时还会引起地层粘土运移、分散、地层渗透率下降、油层及井底结垢、采出井产液能力降低、检泵周期缩短、采出液破乳脱水困难等一系列问题。针对北三西二元复合驱开发特征,研究二元复合体系的乳化性能和界面性能,在改变油砂的润湿性及吸附次数的条件下研究了二元复合体系在大庆油砂上的吸附特性,探讨了聚合物浓度、活性剂浓度及段塞尺寸对二元驱提高采收率的影响。结果表明:表面活性剂的加入增强了二元体系黏度的稳定性,随着油水比的降低和聚合物浓度的增加,二元复合体系与原油形成的乳状液的黏度增加,析水量降低因而稳定性较好;在较高聚合物浓度下,所研究非离子表面活性剂具有较好的界面活性,在浓度为0.05%-0.3%之间界面中张力都能达到10-2mN/m,但未能达到10-3mN/m,聚合物溶液剪切前后对二元体系界面到达平衡值有影响,二元复合体系界面稳定性较好,在90天内能保持10-3mN/m;二元复合体系中非离子表面活性剂大庆油砂上的吸附等温线为等温线为“S”型,最大吸附量为2.43mg/g,聚合物在大庆油砂上的吸附等温线为等温线为“L”型,最大吸附量为0.888mg/g,油砂经过污水和聚合物浸泡,二元复合体系驱油剂的在其上静吸附量不同,在污水浸泡后的油砂上的吸附后活性剂和聚合物的吸附量最少,在未浸泡后的油砂上的吸附活性剂的吸附量最大,在聚合物浸泡后的油砂上的吸附后聚合物吸附量最大;室内岩心驱替实验表明,在均质岩心条件下,所研究的二元复合体系能大幅度提高采收率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 复合驱驱油机理
• 1.1.1 复合体系驱油的综合效应
• 1.1.2 复合体系驱油的协同效应
• 1.2 驱油用聚合物
• 1.2.1 聚丙烯酰胺
• 1.2.2 黄胞胶
• 1.2.3 新型聚合物
• 1.3 无碱表面活性剂
• 1.3.1 两性表面活性剂
• 1.3.2 非离子表面活性剂
• 1.3.3 孪连表面活性剂
• 1.4 二元复合驱技术的发展
• 第二章 二元复合体系乳化性能研究
• 2.1 乳状液的制备
• 2.1.1 实验仪器及药品
• 2.1.2 实验步骤
• 2.2 实验结果与分析
• 2.2.1 二元复合体系乳化黏度评价
• 2.2.2 二元复合体系乳状液稳定性评价
• 2.3 小结
• 第三章 二元复合体系界面特性研究
• 3.1 基本理论
• 3.1.1 界面张力的提出
• 3.1.2 超低界面张力对三次采油的意义
• 3.2 界面张力实验原理
• 3.3 实验仪器及药品
• 3.3.1 实验仪器
• 3.3.2 实验所用药剂及材料
• 3.4 实验结果与分析
• 3.4.1 驱油剂对二元体系界面张力的影响
• 3.4.2 聚合物溶液剪切前后对二元体系界面张力平衡值的影响
• 3.4.3 聚合物剪切后二元体系活性剂浓度对界面张力的影响
• 3.4.4 二元复合体系界面张力稳定性研究
• 3.5 小结
• 第四章 二元复合体系吸附特性研究
• 4.1 吸附作用概述
• 4.1.1 吸附作用
• 4.1.2 吸附量
• 4.1.3 吸附等温线
• 4.1.4 驱油剂吸附机理
• 4.2 静吸附实验方法
• 4.2.1 实验药剂及材料
• 4.2.2 实验步骤
• 4.2.3 静吸附量计算
• 4.3 驱油剂浓度检测方法
• 4.3.1 活性剂浓度检测方法
• 4.3.2 聚合物浓度检测方法
• 4.4 二元复合体系驱油剂的静态吸附
• 4.4.1 活性剂在油砂上的吸附量
• 4.4.2 聚合物在油砂上的吸附量
• 4.5 二元复合体系多次吸附研究
• 4.6 二元复合体系单次吸附研究
• 4.7 小结
• 第五章 二元复合体系室内驱油实验研究
• 5.1 实验条件
• 5.2 实验步骤
• 5.3 表面活性剂浓度对二元体系驱油效果的影响
• 5.3.1 实验方案
• 5.3.2 实验结果及分析
• 5.4 聚合物浓度对二元体系驱油效果的影响
• 5.4.1 方案设计
• 5.4.2 实验结果及分析
• 5.5 段塞大小对二元体系驱油效果的影响
• 5.5.1 方案设计
• 5.5.2 实验结果及分析
• 5.6 小结
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 附录：驱油实验动态特征曲线
• 论文摘要