[理学]提高原油采收率原理EOR第六章-B.ppt

本章小结 一、基本概念：活性水驱、胶束溶液驱、微乳驱、上相微乳、下相微乳、泡沫驱、泡沫特征值等 二、基本原理：微乳驱的准三组分相图分析；水外相微乳驱的相图描述；微乳驱的段塞。 三、思考题：表面活性剂驱（四种方法）提高采收率的机理分析；举例说明表面活性剂驱主要的活性剂类型；适合表面活性剂驱油田的筛选标准是什么；举例说明表面活性剂驱存在的问题及其进展。 二、羧酸盐型表面活性剂 气相氧化法和液相氧化法 石油羧酸盐是一类重要的羧酸盐型表面活性剂，它由石油馏分通过气相氧化得石油羧酸，再用碱皂化石油羧酸得石油羧酸盐。 但是羧酸盐型表面活性剂的耐盐、耐高价金属离子的能力远不如磺酸型表面活性剂。 合成磺酸盐是另一类重要的磺酸盐型表面活性剂。可由相应的烃类（如烷烃、烷基苯、烷基甲苯、烷基二甲苯）用相应的合成方法制得。烷基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐，α－烯烃磺酸盐等属这一类磺酸盐。 三、非离子型表面活性剂 平平加型表面活性剂，如： OP型表面活性剂，如： Tween型表面活性剂，如： 主要用有聚氧乙烯基的非离子表面活性剂。它由烷基醇、烷基苯酚或山梨糖醇酐脂肪酸酯聚氧乙烯制得。 这是一类耐盐、耐高价金属离子的表面活性剂，有下列几种： 耐盐性能好，耐高价金属离子 四、非离子型-阴离子型表面活性剂 第四节 表面活性剂驱油田的筛选标准 地层温度必须低于表面活性剂的浊点，界面张力最好达到10-3mN/m。 砂岩 岩性 93 温度/℃ 2740 埋深/m 10 渗透率×103/μm2 不限 厚度/m 0.35 含油饱和度/Vp 油藏 500 Ca2+、Mg2+含量/（mg/l） 4×104 矿化度/（mg/l） 水 轻烃含量高 成分 35 粘度 0.934 密度 原油 要求 参数 第五节 表面活性剂驱存在的问题 一、滞留 二、乳化 三、流度控制 用改性木质素磺酸盐作牺牲剂；用羟基铝（锆）预处理地层，选用耐盐活性剂等。 可用聚合物溶液或泡沫控制流度。 表面活性剂在地层中有四种滞留形式，即吸附（主要吸附在蒙脱石界面上）、溶解（在三次剩余油和水中溶解）、沉淀（由阴离子型表面活性剂与多价金属反应生成）和与聚合物不配伍，由此产生絮凝、分层。 类似碱驱，乳化机理也是表面活性剂驱的重要机理。表面活性剂驱的产出液为原油与水的乳状液。 由于表面活性剂体系流度大于油的流度，所以表面活性剂体系也易沿高渗透层指进入油井而不起驱油作用。 第六节 表面活性剂驱的进展 1、抗温抗盐表面活性剂的研制开发 2、泡沫驱油技术的完善与应用 3、超低界面张力的研究 4、表面粘弹性研究 5、聚合物改性（引入表面活性基团） * 第六章 表面活性剂驱 Surfactant Flooding 第一节 什么叫表面活性剂驱 用表面活性剂体系作驱油剂的驱油法叫表面活性剂驱。 表面活性剂体系 稀表面活性剂体系(如活性水、胶束溶液) 浓表面活性剂体系(如上相微乳、中相微乳和下相微乳) 泡沫、乳状液也包括在表面活性剂体系之中 一、活性水驱（活性剂的浓度小于CMC） 二、胶束溶液驱（活性剂的浓度大于CMC，但其质量分数不超过0.02） 表面活性剂驱包括下列的驱油法： 以活性水作驱油剂的驱油法叫活性水驱。 活性水属稀表面活性剂体系，其中的表面活性剂浓度小于临界胶束浓度。 以胶束溶液作驱油剂的驱油法叫胶束溶液驱。 胶束溶液也属稀表面活性剂体系，其中表面活性剂浓度大于临界胶束浓度，但其质量分数不超过2×10－2。 在胶束溶液中，除了表面活性剂外，还需加入醇和盐。 表面活性剂浓度10倍于临界胶束浓度或更大的浓度时，胶束一般是非球形的。 (棒状、棒状胶束六角、层状胶束等） 微乳的组成和类型: 微乳组成：微乳属浓表面活性剂体系，由水、油、活性剂、助活性剂、盐组成。 微乳类型：水外相微乳、油外相微乳、中相微乳（过渡态） 图6－1 微乳类型的转换 三、微乳驱（表面活性剂的质量分数超过0.02) 活性剂和助活性剂为一组分S；水和盐为另一组分W；油为一组分O——准三组分 微乳的准（pseudo）三组分相图 （a）水溶液表面活性剂 （b）油溶性表面活性剂 图6－2 微乳的准三组分相图 S－表面活性剂与助表面活性剂；W－盐水；O－油 图6－3 图6－2中A、B两点的相态 油水比1：1 活性剂浓度不变 随着盐含量的增加，表面活性剂由亲水性变至亲油性，微乳体系的类型由水外相微乳（L）变成油外相微乳（U）。 盐可以调整HLB值 图6－4 微乳随盐含量增加的相态变化 图6－5 微乳驱段塞图 1－剩余油；2－预冲洗液；3－微乳；4－聚合物溶液；5－水 预冲段塞可以是盐水段塞或牺牲剂段塞 以微乳作驱油剂的驱油法叫微乳驱。 W为控