纳米流体强化驱油机理研究进展

纳米流体强化驱油技术对于降低石油开采成本和提高石油采收率具有十分重要的意义。关于纳米流体强化驱油机理的研究,近年来取得了一系列重要成果。本文重点阐述了关于纳米流体驱油机理的相关基础研究工作,在综合不同学术观点和研究成果的基础上归纳了纳米流体强化驱油的四种机理,据此指出在结构分离压力、岩石润湿性改变和油水界面张力降低的共同作用下使得纳米流体在驱油过程中表现出“卷起”与“扩散”的双重特征,从而具有强化驱油作用。最后指出纳米流体在提高石油采收率领域内将具有非常广阔的应用前景,但是对纳米流体的驱油效果以及影响因素还需进行大量的研究。此外,将纳米流体驱油与泡沫驱油有效结合是一种值得探索的提高石油采收率途径。

提高稠油油藏原油采收率的直流电场强化驱油技术

Electro-Petroleum公司(EPI)证实了直流电场对提高圣玛丽亚(加利福尼亚)盆地和阿尔伯塔平原东部稠油油藏原油采收率的有效性(这项技术被称为"Elec-tro-Enhanced OilRecovery",简称EE-OR)。利用大尺度岩样(体积为1m3)进行了室内实验以评估现场试验中未预料到的结果。最近的研究表明,EEOR技术能够在地层中冷裂稠油,从而降低产出油密度,并增加油藏压力。在井深2500ft以下,蒸汽驱操作有实际难度,而EEOR技术能在10000ft的深度发挥作用。观察到产出流体的以下性质发生了变化:采油速度增加;产出原油黏度减小,API重度增加;含水率降低;硫化氢产量降低;天然气产量增加;产出天然气中重质气的含量增加;多环芳香族化合物的产量降低。产出流体的所有化学变化都能利用直流电场的作用给予解释。

基于微流控技术的表面活性剂强化驱油研究进展

实现老油田和非常规油田提高采收率评价方法的创新有着重要的科学意义和工程价值。微流控技术可以复现油藏微米、纳米级孔隙结构,并且原位观测微米、纳米级孔隙结构中油藏流体和驱替相流体的流动和相变过程。与传统岩心驱替实验评价方法相比,微流控技术同时具有实时可视化、受限尺度小、样品消耗量少和测量时间短等优点,使之逐步成为研究和筛选驱替剂的有效评价技术方法。得益于优异的界面活性,表面活性剂已成为化学驱中备受关注的一种驱替物质。通过对基于微流控技术的表面活性剂驱油的最新实验研究进行调研,详细介绍了微流控技术研究表面活性剂强化驱油的系统组成,重点分析了表面活性剂乳化体系驱油机理和表面活性剂非乳化体系驱油机理。在表面活性剂乳化驱油体系中,针对不同油藏类型分析了表面活性剂的应用,包括微乳液体系的驱油机理和乳状液体系的驱油机理。在表面活性剂非乳化驱油体系中,详细分析了传统表面活性剂和生物表面活性剂以非乳化作用强化驱油的机理,并对微流控技术在油气田开发领域的应用进行了展望。

复杂断块油藏高含水期化学剂强化CO_2复合驱提高采收率技术

苏北盆地洲城油田垛一段油藏含油面积小、储层分散、储量丰度低,目前处于注水开发的中后期,剩余油的量化表征及有效挖潜技术优选成为油田深度开发阶段核心工作。以高含水开发阶段复杂断块油藏剩余油挖潜及提高原油最终采收率为目标,开发了化学剂强化CO_2复合驱提高采收率技术体系(Chemicals&Carbon-dioxide,2C复合驱)。室内实验及数值模拟研究表明,水驱后注入洗油剂较大幅度降低流体界面张力,显著提高波及范围内残余油驱油效率,通过段塞式注入的CO_2的超覆作用,携带洗油剂对正韵律含油砂体高部位有效波及,改善垂向剩余油驱替效果。2C复合驱油体系通过耦合化学剂原油降黏及CO_2超覆作用扩大波及双重优势,实现高含水期驱油效率及纵向波及系数的同时提高,显著提高了原油最终采收率。

可视化通道内的CO2乳液驱替实验研究

分别采用十二烷基硫酸钠和自制表面活性剂聚乙酸乙烯酯-b-聚乙烯吡咯烷酮(PVAc15-b-PVP18)构建CO2/水乳液(C/W乳液),研究了两种表面活性剂构建和稳定C/W乳液的能力,并在可视化驱替装置中进行模拟油的驱替实验,从模拟油采收率和波及效率两方面研究了乳液的驱替性能。实验结果表明,在10 MPa时,PVAc15-b-PVP18构建的C/W乳液能稳定24 h以上,具有较高的表观黏度,模拟油采收率最高可达80%左右。随着CO2体积分数增加,C/W乳液的表观黏度上升,但乳液稳定性有所下降。水驱与CO2驱易出现指进现象,导致波及效率低下,而C/W乳液驱替稳定,在通过支路时,出现明显的绕流现象,使得波及效率显著增大。

反相高效液相色谱法分离直链烷基苯磺酸钠同系物和异构体

建立了直链烷基苯磺酸钠的反相高效液相色谱分析方法。探讨了流动相中甲醇含量、电解质浓度及不同电解质对样品保留时间、选择性和分离度等的影响,得到最佳的色谱分离条件为:流动相为甲醇 30mmol/L磷酸二氢钠水溶液,采用折线梯度洗脱,检测波长为226nm。结果表明,该法对烷基链为C8～C16的烷基苯磺酸钠的同系物能完全分离,对烷基苯磺酸钠的异构体有一定的分离能力。