低滲透油層表面活性劑膠束溶液驅(qū)乳化效果研究
本文選題:低滲透 + 表面活性劑 ; 參考:《東北石油大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著近幾年低滲透油藏的不斷探明與發(fā)現(xiàn),低滲透儲(chǔ)量所占比例已經(jīng)超過了60%。目前低滲透油藏的開發(fā)仍處于二次采油階段,由于堿在低滲透油田的結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重以及聚合物分子注入困難,傳統(tǒng)的三次采油技術(shù)在低滲透油田并不適應(yīng),大量的剩余油殘留于地下,迫切需要探索適用于低滲透油藏的三次采油方法來(lái)解決這一問題。膠束溶液驅(qū)油技術(shù)是提高采收率的有效方法之一,與表面活性劑驅(qū)相比,膠束溶液驅(qū)能夠與地層中的烴類物質(zhì)在地層剪切條件下自發(fā)乳化形成微乳液,提高驅(qū)油效率,并且膠束溶液驅(qū)能夠改變驅(qū)替液的流度,具有一定的流度控制作用,有很大的研究?jī)r(jià)值。為此,本文從膠束溶液驅(qū)油體系配方入手,分別測(cè)量了不同表面活性劑溶液的臨界膠束濃度、油水界面張力以及乳化率等參數(shù),對(duì)陰離子型(十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉)、非離子型(烷基酚聚氧乙烯醚、Tween80)以及兩性離子型(羧基甜菜堿、磺基甜菜堿)表面活性劑進(jìn)行綜合篩選,又加入不同助表面活性劑測(cè)量膠束溶液體系與原油間的油水界面張力和乳化率,篩選不同碳鏈長(zhǎng)度的醇類助表面活性劑,得到最佳膠束溶液驅(qū)油體系配方:4wt%磺基甜菜堿+2wt%異丁醇。然后應(yīng)用該配方進(jìn)行低滲透巖心驅(qū)油實(shí)驗(yàn),采用控制單一變量的方法,分別從巖石物性、巖心流體以及驅(qū)替條件三個(gè)方面分析了膠束溶液驅(qū)油乳化效果的影響因素。最后,進(jìn)行微觀和宏觀驅(qū)油實(shí)驗(yàn),從微觀上,該膠束溶液體系能夠有效驅(qū)替膜狀、滴狀、柱狀以及盲端殘余油,驅(qū)替效果明顯好于相同界面張力的表面活性劑驅(qū);從宏觀上,當(dāng)滲透率變異系數(shù)為0.67時(shí),膠束溶液驅(qū)在表面活性劑驅(qū)提高采收率5%左右的基礎(chǔ)上,再提高約2.5個(gè)百分點(diǎn),這一研究成果對(duì)低滲透油藏三次采油技術(shù)的發(fā)展有重要意義。
[Abstract]:With the continuous exploration and discovery of low permeability reservoirs in recent years, the proportion of low permeability reserves has exceeded 60.At present, the development of low permeability reservoir is still in the secondary oil recovery stage. Because of the serious scaling phenomenon of alkali in low permeability oil field and the difficulty of polymer molecule injection, the traditional tertiary oil recovery technology is not suitable in low permeability oil field.A large amount of residual oil remains underground, and it is urgent to explore the method of tertiary oil recovery suitable for low permeability reservoirs to solve this problem.Micellar solution flooding is one of the effective methods to improve oil recovery. Compared with surfactant flooding, micellar solution flooding can spontaneously emulsify hydrocarbon in formation to form microemulsion and improve oil displacement efficiency.And micellar solution flooding can change the mobility of displacement liquid, which has a certain mobility control effect, and has great research value.Therefore, starting with the formulation of micellar solution flooding system, the critical micelle concentration, oil-water interfacial tension and emulsification rate of different surfactant solutions were measured respectively.Sodium dodecyl sulfonate, non-ionic (alkylphenol polyoxyethylene ether Tween80) and amphoteric ionic surfactants (carboxybetaine, sulfobetaine) were screened.Different surfactants were added to measure the oil-water interfacial tension and emulsification rate between the micellar solution system and crude oil, and the alcohols with different carbon chain lengths were selected.The optimum micellar solution flooding system was obtained, which consisted of: 4 wt% sulfobetaine 2 wt% isobutanol.Then the formula is applied to the low permeability core flooding experiment. By using the method of controlling a single variable, the influencing factors of the emulsification effect of micelle solution flooding are analyzed from three aspects: rock physical property, core fluid and displacement conditions.Finally, the microcosmic and macroscopic oil displacement experiments were carried out. From the microscopic point of view, the micelle solution system could effectively displace the residual oil in film, drop, column and blind end, and the displacement effect was obviously better than that of surfactant flooding with the same interfacial tension.When the coefficient of variation of permeability is 0.67, the micellar solution flooding can increase the recovery by about 2.5 percentage points on the basis of surfactant flooding, which is of great significance to the development of tertiary oil recovery technology in low permeability reservoirs.
【學(xué)位授予單位】:東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TE348
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本文編號(hào):1743115
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