稠油活性剂驱技术研究

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1、中国石油大学硕士研究生学位论文一华东(申请工学硕士学位)稠油活性剂驱技术研究学科专业：培养方向：硕士生：指导教师：油气田开发工程提高采收率与采油化学尹海峰张贵才(教授)稠油活性剂驱技术研究尹海峰(油气田开发工程)指导老师：张贵才(教授)摘要提高驱油效率和扩大波及系数是化学法开采稠油的主要途径，高乳化性能的活性剂是实现这两个目标的技术关键。活性剂的乳化性能包含乳化稳定性和乳化难易程度两个方面，然而关于乳化难易程度的研究还是空白，乳化作用对于提高采收率的贡献还不清楚。针‘对这一问题，从乳化稳定性和乳化速率两个方面研究了油水乳化作用机理，揭示了乳化

2、作用对提高采收率的贡献，为筛选高效驱油剂提供指导。为表征乳化难易程度提出了乳化速率的概念，自行设计了定量测定乳化速率的仪器并优化了工作参数，考察了温度、活性剂浓度、水质以及水相粘度等因素对乳化稳定性和乳化速率的影响，用极性分离方法将稠油分成饱和分、芳香分、胶质和沥青质，研究了稠油组分对乳化速率的影响，发现胶质和沥青质能提高乳化速率：利用实验方法研究了活性剂分子结构与乳化速率的关系，发现亲油基链长、EO数与乳化速率存在一定对应关系，亲油基支链化有利于提高乳化速率。通过对动态界面张力、乳化稳定性和乳化速率相互关系的研究发现，降低界面张力可以提高乳

3、化稳定性和乳化速率，但是由于其它因素影响，动态界面张力与乳化稳定性之间、乳化稳定性与乳化速率之间并没有规律性对应关系。动态界面张力初始值(1～2min)是影响乳化速率的关键因素。乳化速率主要取决于表面活性剂在油水界面吸附成膜的亲水亲油平衡性，越接近平衡，界面能越低，乳化速率越大。通过室内驱油实验发现，乳化速率对驱油效率(ED)起决定性作用，乳化稳定性对波及系数(Ev)有重要影响，适当降低乳化稳定性有利于提高波及系数(Ev)。关键词：乳化稳定性，乳化速率，采收率，波及系数，洗油效率ResearchonSurfactantFloodingTech

4、niqueforHeavyOilYINHai—feng(Oil&GasFieldDevelopmentEngineering)DirectedbyPm凰sorZhANGG1li_cajAbstractSurfactamwithpcl蠡Ictemulsificationisakeyfactortochemicalfloodingtoenhancesweepefficiencyanddisplacementefficiency．Emulsionstabilityandemulsionratearetwoimportantcharactersofe

5、mulsification，butemulsionrateandcontributionofemulsiontorecoveryisnotclear．Forthesakeofresolvingtheproblem，themechanismofemulsificationandtheroleofemulsificationtoenhanceoilrecoverywasrevealedconsideringemulsionstabilityandemulsionrateonthebaseofexperimentsandtheoreticalana

6、lysis．Theseresultsbenefitthedesignofdisplacingsurfactantswithhighefficiency．Theconceptofemulsionratewasproposedtocharacterizetheablilityofemulsificationforthefisttime．Inordertomeasaretheemulsionrate，Anequipmenthasbeendesigned，anditsapplicationswassuggested·Suchfactorsastemp

7、erature，concentrationofsurfactant，waterqualityandviscosityofwaterphase，whichaffectemulsionstabilityandemulsionrate，wereinvestigated．Theheavyoilwasseparatedtosaturationcomponent，aromaticcomponent，resinandasphaltenebypolarseparationtoinvestigatethecrucialcomponentforemulsionr

8、ate．Itshowsthatresinandasphaltenetobewitllcapabilitytoenlargeemulsionrate．Therelat