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张达生:三次采油技术及化学助剂进展
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51的提高,复合体系粘度逐渐下降,这意味着在复合体系中加入三次采油技术及化学助剂进展少量碱,可以提高体系的流度控制能力。(2)表面活性剂。在三次采油复合体系配方中,表面活性张达生
王宝(大庆东昊投资有限公司)剂品种很多,主要有石油磺酸盐(SPS)、烷基芳基磺酸盐、木质素磺酸盐、羧酸盐等。石油磺酸盐是多组分的混合物,它以1
三次采油技术进展烷基苯基磺酸盐为主体,还含有茚和满等稠环芳烃磺酸盐。目(1)碱驱。碱驱油技术是三次采油技术中研究应用最早前,石油磺酸盐和烷基芳基磺酸盐仍是三次采油研究和生产中的。但由于碱耗和其可操作碱浓度范围过窄,一直没有形成规应用最多的表面活性剂。但是,由于各地原油性质不同造成同模应用。馏分油的性质不尽相同,从而使石油磺酸盐表面活性剂的产品碱驱油机理是碱水注入后,碱与原油中的极性物质(有机性能不稳定,给工业化生产带来麻烦,从而限制了其应用。对酸类物质)反应生成表面活性剂,而原油中存在的重质油如沥三次采油而言,到目前为止,还没有一个普适性的和单一组成青质、胶质等所含的羧酸、羧基酚、卟啉等与之协同作用,使的表面活性剂。在三次采油复合体系中表面活性剂均为两种或得油水界面张力和界面粘度降低,并产生润湿性反转形成水包两种以上表面活性剂的复配体系。目前,在国外一直受重视的油、油包水和多重乳状液从而改变了毛细管力、附着力和驱动研究领域是以木质素为原料合成的三次采油用表面活性剂,由力,使原来不流动的残余油通过夹带、聚并重新处于可流动状于木质素来源丰富,成本低廉,因此由木质素合成的表面活性态,从而提高采收率。碱不仅改变了油水界面张力,而且也改剂最有希望应用于三次采油中。研究表明,高锰酸钾、高碘酸变了岩石与油、岩石与水之间的界面张力。碱驱后期,含油量钠氧化法和浓硝酸氧化法都能获得高活性的木质素表面活性很低,油相不连续,油珠被滞留成为碱驱残余油。剂。(2)聚合物驱。聚合物驱油技术对我国油藏的物化环境有(3)聚合物。三次采油复合驱体系要求聚合物与其它化学较强的适应性,经过多年的研究,矿场试验也已取得全面成剂必须有良好的协同作用以增加采收率,同时,还需要对油藏功,至今该技术已在油田进行工业化推广应用,并取得了较好和环境具有良好的亲善性,保证资源充分利用和环境保护。近的驱油效果,但提高采收率的幅度还不够高。年来,三次采油聚合物基本上都是以丙烯酰胺为基础的均聚(3)表面活性剂驱。表面活性剂驱油技术的出现大大提高物、共聚物和改性聚合物。目前普遍使用高分子量的阴离子型了采收率,但矿场试验表明,表面活性剂驱成本太高,在经济水解聚丙烯酰胺均聚物在实际应用中存在一些结构缺陷,易发上难以过关。这就为复合驱技术的出现打下了伏笔。生化学的、物理的和生物的降解和损耗,引起性能大幅度下表面活性剂驱油机理十分复杂,大致有两种情况:一种是降,甚至失去使用价值。特别是我国油藏条件复杂,加上复合稀表面活性剂体系,这是指表面活性剂浓度低于2%的低界面驱技术要求高,因此提高此类聚合物的性能已成为十分重要的张力溶液体系。为了提高稀表面活性剂溶液渗流过程中抗吸问题。为提高聚合物的耐温抗盐性能,需要从其化学结构上提附、抗二价离子沉淀的能力,常加入其它助剂,典型配方如石高对水解作用的稳定性。研究表明,用强酸型离子基团(如2油磺酸盐1%+尿素4%+六偏磷酸钠0
2%,用1
3%NaCl水-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸盐)替代弱酸型离子基团(如羧溶液配置成无醇体系。此稀表面活性剂体系驱油时,由于油水酸基团),增加金属盐的解离度,同时增加联接离子基团的中界面张力降低,使水驱残余油乳化变形拉伸成长条状或丝状,间桥链的空间位阻,均能有效提高聚合物链上酰胺基团的水解形成油珠渗流,增加了油的流动性,易于聚并形成油墙。另一稳定性。种是微乳液驱油体系,这是指由水、油、表面活性剂和助表面3
三次采油化学助剂发展方向活性剂等4种组分形成的透明或半透明稳定体系。微乳液与水(1)木质素表面活性剂合成。木质素表面活性剂的重要原驱残余油珠接触,改变了原来油水界面膜的性质,发生互溶作料是从制浆造纸过程中产生的废黑液(碱法与硫酸盐法造纸)用,形成极易聚并的乳状液,推动水驱残余油流动,最后富或废红液(酸法造纸)中分离出来的碱木质素或木质素磺酸集、聚并成高含油饱和带被采出。盐,它们来源丰富、价格低廉,这方面国内外已经具有一定的(4)三元复合体系(ASP驱油体系)驱。在上世纪80年研究经验,加上该产品性能稳定,在三次采油中具有非常好的代中期,复合驱技术从三次采油技术中脱颖而出。由于碱、表前景,建议进行此课题研究。木质素表面活性剂最终与石油磺面活性剂和聚合物间的协同效应,使得各化