基于烷基糖苷的低張力泡沫驅油體系的性能與應用研究.pdf

1、原油是國家的重要戰(zhàn)略資源，社會發(fā)展對能源的需求持續(xù)上漲，但目前各大油田均已進入高含水開發(fā)后期，采取有效技術措施提高原油采收率對國計民生意義重大。在現(xiàn)有的三次采油技術中，泡沫驅作為一種新興的化學驅油技術，因其不僅具有選擇性封堵的特性，還具有一定的洗油能力，同時耐溫抗鹽性能也較易實現(xiàn)，因此不僅在高含水油田挖潛方面具有應用潛力，在高溫高鹽油藏的有效開發(fā)方面也具有良好的發(fā)展前景。其中，既具有優(yōu)異的泡沫性能，又能使原油與水的界面張力降至超低的低張

2、力泡沫驅油體系，因同時具有良好的封堵性能和洗油能力，可一次性大幅度提高三次采油效率，應用潛力巨大。
　　針對當前社會對于環(huán)境問題高度關注、驅油體系亟待綠色化的情況，本文選擇綠色表面活性劑烷基糖苷(APG)為主劑，通過研究APG的界面性質及與其他表面活性劑的相互作用，采用表面活性劑多元復配的技術路線實現(xiàn)泡沫性能和界面活性的同時優(yōu)化，基于APG設計出了環(huán)境友好的低張力泡沫驅油體系，系統(tǒng)考察了體系的泡沫性能、界面活性，并對封堵能力、抗油

3、性、吸附損失、提高采收率效果等進行了系統(tǒng)的評價，結果表明設計體系在以上各方面均具有優(yōu)異的性能。本論文探索綠色環(huán)保型新型高效驅油體系，研究成果對三次采油技術的推廣應用具有積極作用，不僅具有顯著的技術價值，還具有重要的環(huán)境及社會意義。
　　論文共分為五章。第一章綜述了當前國內(nèi)外三次采油技術的發(fā)展趨勢，指出了泡沫驅油技術的重要前景，介紹了本論文的立題思想和意義。第二章介紹了本論文采用的研究方法。研究內(nèi)容主要分為三個部分:
　　第一

4、部分（第三章）主要研究了綠色表面活性劑烷基糖苷的泡沫性質和油水界面活性，考察了濃度及無機鹽離子等環(huán)境條件的影響，并考察了納米微晶纖維素以及其他表面活性劑對APG性質的影響。實驗結果表明，APG具有良好的起泡性，但無機鹽可使其起泡性降低;APG泡沫的靜態(tài)穩(wěn)定性較好，但動態(tài)穩(wěn)定性不佳，與納米微晶纖維素復配后泡沫動態(tài)穩(wěn)定性明顯增強，并且該體系的抗鹽性提高;烷基糖苷與其他表面活性劑如烷醇酰胺復配后，體系的油水界面張力顯著降低，并且在無機鹽濃度增

5、大時油水界面活性進一步提高。
　　第二部分（第四章）研究了APG/DTAB/SDS復配體系的泡沫性能及油水界面活性，系統(tǒng)考察了配比、濃度及礦化度對體系泡沫性質、油/水界面活性的影響。研究結果表明，APG/DTAB/SDS復配體系的起泡性及泡沫穩(wěn)定性均好于單一體系，特別是泡沫的穩(wěn)定性和界面活性均隨著無機鹽離子濃度的增大有所提高。該體系在較大濃度和配比范圍內(nèi)均具有優(yōu)異的泡沫性能，并可將油/水界面張力降到超低，而且在總礦化度高達3200

6、0 ppm時，該體系仍保持良好性能，表明該體系在高鹽油藏有較好的應用前景。
　　第三部分（第五章）主要考察了基于APG的多元復配泡沫體系的封堵能力、抗油性、固液界面吸附損失，還采用一維物模室內(nèi)模型驅油試驗評價了提高原油采收率效果。研究結果表明，該體系對于較高和較低滲透率巖心均能起到較好的封堵調(diào)剖效果，可以應用于常規(guī)油藏或低滲透高鹽油藏。多元復配體系在濃度較低時抗油性較差，但增加濃度抗油性相應增強;加入聚合物可提高該體系的抗油性。驅