两性-阴离子表面活性剂体系的构建及其防水锁效果

针对低渗储层水锁损害问题,提出使用表面活性剂改变储层润湿性进而达到防水锁效果的方法。考察了阴离子表面活性剂(SDAS-1、SDAS-2)和两性表面活性剂(SDAS-3、SDAS-4)及其复合体系降低表面张力、改变储层润湿性和减小毛细管力的能力,并研究了最优复合体系的防水锁性能。研究结果表明,表面活性剂单剂均可减缓砂岩储层表面的强亲水性;复合体系优于单剂,拟黏附功降低作用明显,表现出协同增效作用。通过优化浓度和配比,构建的SDAS-3/SDAS-1体系在低浓度下即可将表面张力降低至24.37 mN/m,使石英亲水表面向中性润湿转变,拟黏附功低至11.22。最优体系配比为1∶1,各组分浓度为1×10^-4 mol/L,相比于标准盐水,岩心对表面活性剂溶液24 h的自吸量由2.58 g降低至0.85 g,渗透率损害率由73.40%降低至21.40%,油相通过砂管的时间降低了50%,表明所构建体系有良好的防水锁效果。

基于纳米流控技术的页岩储层微观流体特征研究进展

页岩储层的孔隙尺寸主体是纳米级,在纳米尺度下流体的流动机理和相态特征受到尺度效应和壁面效应的显著影响而偏离经典理论描述,致使常规油气藏中的流体特征认知不完全适用于页岩油气藏,从根源上制约着页岩油气的高效开发。因此,明确页岩储层在纳米孔隙尺度下的微观流体特征具有显著的科学意义和工程价值。纳米流控技术具备纳米级孔隙精准制备和原位可视化检测的特点,为页岩油气微观渗流与相态特征的研究提供了全新的实验视角,也为纳米尺度下流体特征的理论研究提供了实验依据。对纳米流控实验技术进行了介绍,并回顾了基于该技术在纳米尺度下油气水的单相及两相流动规律、单组分烃及多组分烃相态特征、扩散与混相过程,以及页岩储层微观物理模型的最新研究进展,重点梳理了页岩储层微观流体特征的纳米流控实验研究方法、实验结果以及与理论研究间的对照情况。同时指出了当前纳米流控技术在研究页岩储层微观流体特征中存在的不足,展望了今后的发展方向。