聚合物、表面活性剂与二元驱特点与机理

《聚合物、表面活性剂与二元驱特点与机理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、聚合物、表面活性剂及二元复合驱一、聚合物、表面活性剂及二元复合驱特点分析1、聚／表二元复合驱特点u优点(1)属于无碱体系，可以减少多价金属离子沉淀、岩石矿物溶蚀、井筒结垢、采出原油破乳困难等现象。(2)其粘度和弹性比三元体系高很多，因此其驱油效率和波及体积有可能更大，采收率更高。(3)可使用低分子量的聚合物，不需要加碱，减少了碱溶解岩石中的粘土而产生的地层伤害问题，具有更宽的油藏适用范围。(4)现场配置设备和工艺比三元体系简单，更适合海上油田应用。(5)化学药剂成本比三元体系低，相应的投资成本降低

2、。(6)相同条件下，聚／表二元复合体系注入压力比聚合物驱低，有利于矿场实施。u缺点(1)对表面活性剂的要求严格，必须在无碱无盐的条件下使体系达到低(超低)界面张力，以增加体系的洗油效率，因而能够促进一系列新的、效果更好的驱油用表面活性剂的研制、开发和生产。(2)认为油水平衡界面张力只有达到10-3mN／m数量级的超低值，才能大幅度地提高采收率，这就大大缩小了选择表面活性剂的范围。在此基础上，还要考虑表面活性剂在高矿化度的地层水中具有理想的溶解性。(3)由于温度和盐度使得聚合物分子在地层水中的构相呈

3、收缩和卷曲状态，使得复合体系的表观粘度较低。为了能使油层的波及效率达到理想的效果，不得不大幅度地提高聚合物的用量，最终导致聚合物的用量成倍增加，从而大幅度降低了复合驱的经济效果。23理论上讲，由于聚合物的加入，聚/表二元复合驱能够较好的控制流度，而表面活性剂的低界面张力性质，能够促使残余油的启动，因此能够既扩大波及体积又能提高微观驱油效率。如果驱油体系选择适当，能够比聚合物多采出由于界面张力降低而采出的油，其驱油效果不小于三元复合驱，同时还能够减少乳化对产能和乳化液处理带来的负面影响，消除了三元复

4、合驱中含碱带来的结垢等一系列问题。2、聚合物驱的特点u优点聚合物驱的优点为既能提高驱油效率，又能提高波及体积，并能较大幅度地降低表面活性剂的用量，从而使其具有技术经济可行性。u缺点聚合物注入油层后,在高温条件下会发生热降解和进一步水解,破坏聚合物的稳定性,大大降低聚合物的驱油效果。同时地层水和注入水矿化度低有利聚合物增粘。因为水的矿化度高,可导致聚合物的粘度降低,增加聚合物的注入量,从而增加成本,不利于聚合物驱油的应用。其他可参考信息聚合物驱主要指在注入的水中加入增稠剂，提高水的黏度，降低水的流速

5、，增大波及系数，改善驱油效率。选择水溶性聚合物，使之即使在很低的浓度下也可在很大程度上提高体系的黏度。聚合物驱适用于适中温度、中等原油黏度(5mPa·s～100mPa·s)且分均质比较严重的油藏。聚合物驱是一种提高采收率的方法，在宏观上，它主要靠增加驱替液粘度，降低驱替液和被驱替液的流度比，从而扩大波及体积；在微观上，聚合物由于其固有的粘弹性，在流动过程中产生对油膜或油滴的拉伸作用，增加了携带力，提高了微观洗油效率。23　　近年来，研制出具有耐温、耐盐、抗剪切的新型疏水缔合水溶性聚合物。它是聚合物

6、亲水性大分子链上带少量疏水基团的一类水溶性聚合物。由于疏水基团的疏水作用以及静电、氢键或范德华力的作用而在分子间自动产生具有一定强度但又可逆的物理缔合，从而形成巨大的三维立体网状空间结构。其独特的性能越来越受到人们的关注。3、表面活性剂驱特点不同表面活性剂用于驱油的优缺点其他可借鉴信息一般认为，能使原油采收率大幅提高的表面活性剂至少应具备以下条件：1)能使原油与水的界面张力降至较低的程度，应低于0．01mN／m~0．001mN／m，具有适宜的溶解度、pH值、浊点和相持性。2)可降低岩层对原油的吸附

7、作用。3)在储油层的环境中，能长时间保持理化稳定性，耐盐性好，对电解质不敏感。4)能与大部分的储油层接触，提高驱油率。5)具有可以接受的成本。常用的表面活性剂类型有阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂。23阳离子表面活性剂因为易被地层吸附或产生沉淀，故降低油水界面张力的能力差，一般不用于驱油。阴离子表面活性剂在砂岩表面的吸附量少，而抗盐能力差，临界胶束浓度也很高。常用的品种有：石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐和木质素磺酸盐等。非离子表面活性剂抗盐能力强，临界胶束浓度低，但一般浊点较低，不能应用于超过其浊点的

8、地层。目前，通过对非离子表面活性剂进行改性可使之浊点很高，且抗盐能力更强，适用于高温高盐地层。常用的品种有：脂肪醇系聚氧乙烯醚、烷基酚系聚氧乙烯醚和油酸聚氧乙烯醚等。在三次采油中，一般并不单独使用一种表面活性剂，而是由复合表面活性剂、聚合物和助剂等组成的配合体系，只有互相配合才能提高石油的采收率，如使用水溶性的石油磺酸盐驱油，可以与少量的增溶助剂二烷基苯聚氧乙烯烷基磺酸盐混合，提高驱油效率。表面活性剂驱根据所采用体系的不同，一般分为胶束驱、微乳液驱、乳液驱和泡沫驱等。表面活性剂驱的