分子膜驱油剂的室内研究.pdfVIP

维普资讯 2004年 lO月 杨风香等 ．分子膜驱油剂的室 内研究 9 分子膜驱油剂 的室 内研究 杨凤香 许建华 杨 杰 许振波 王鲁鑫 (1．中原油田分公司采油工程技术研究院，濮 阳457001；2．河南濮阳市三力化工总厂 ，濮阳 457001) 摘 要 分子膜驱油剂是一种新型纳米膜驱油剂 ，它主要是使岩石表面亲油性转为亲水性， 从而剥离油膜 ，通过 自发吸附作用驱替 出孔隙内的残余油。试验结果表明，分子膜水溶液的表面 张力基本不随溶液浓度而改变，说 明分子膜不具有表面活性。柴油和分子膜水溶液间的界面张力 基本上也不随溶液浓度而改变 。静态脱油和动态驱油试验结果表明，分子膜驱油剂含量为1000X lO 时 ，分子膜水溶液的驱油效果最好 ，可提高采收率 16．2％。 关键词 分子膜 驱油剂 驱油效率 提高采收率 分子膜是利用有机 (无机)阴阳离子的静 电吸 (1)在岩芯表面形成纳米级单层分子膜来提 附作用，通过异性离子的单层交替分子沉积，制备 高采收率 ，且分子膜的热稳定性和长期稳定性好。 有序的纳米超薄膜 。这种有序纳米超薄膜的沉积 (2)纳米分子超薄膜的成膜过程是依靠岩石 是一种平衡态过程，层间以离子键结合 ，且每层沉 表面与成膜分子间静 电相互作用的自组装过程 。 积后表面是活性离子，可 以连续沉积形成多层有 (3)分子膜驱油剂用量少且驱油效率高，无需 序的 自组装超薄膜 。分子膜具有很低的表面能， 加碱、表面活性剂和其他化学试剂，现场施工简 良好 的化学惰性、热稳定性、力学稳定性 ，膜与底 单 ，且对地层损害极小。 材结合牢固，无毒无污染等特点。 (4)分子膜驱油技术既适用于水驱后 ，又适应 于聚合物驱后和三元复合驱后。 1 分子膜驱油与化学驱油机理 的差异 (5)分子膜驱油也可根据地层结构特点分成 传统的化学驱驱油机理是 ：通过减小原油粘 一 次分子膜驱、二次分子膜驱和多次分子膜驱 ，其 度或增加驱替流体 的粘度，降低原油与驱替液之 梯度驱替效果明显。 间的流动 比；或通过一些结构特殊的活性分子(两 (6)分子膜驱油技术前期投资少，驱替工艺简 亲分子)在油／水界面的吸附、聚集，降低驱替流体 单 ，施工简便 。 与原油间的界面张力 ，增大孑L隙介质的毛细管数 ； 或通过在地层渗透率大 的孑L隙中形成凝胶 ，改变 2 实验部分 驱替液流经孑L道，从而提高驱替液在储层中的波 2．1 表 (界)面张力的测定 及面积 ；或者通过驱替液中的表面活性剂与原油 采用 JYw一200B型全 自动张力仪 ，用 吊环法 作用形成乳状液 ，改变原油在孑L隙中的流变性 。 测定液体 的表(界)面张力。室温 (20℃)下，测得 分子膜驱油机理有别于传统的化学驱 (聚合 去离子水的表面张力为72mN／m，根据文献，纯水 物驱、表面活性剂驱、活性碱驱、复合驱等)。它以 表面张力为72．75mN／m，实验测定误差为 1％。 水溶液为传递介质，分子依靠静 电作用沉积在呈 2．2 静态脱油试验 负电性的岩石表面，形成纳米超薄膜，改变了储层 2．2．1 原料 表面的性质和与原油的相互作用状态，在注人流 石英砂 6