超低界面张力下泡沫驱油试验首次获得成功
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高贵生 译 宣 ＂ｐ ０ ２ １ （ 自 Ｓ ￣ ７ ６ ９ ＹＢ ｇ ｏ等１ Ｊ Ｔ ，２ ０ 摘 Ｐ １ ０ ， ｉｎ
超 低 界 面 张 力下 泡 沫 驱 油 试 验 首 次 获得 成 功
通 过注碱 ／ 面活 性 剂 ／ 合 物 （ Ｓ 表 聚 Ａ Ｐ）降低 原 油 与 驱 替 液 之 间 的界 面 张力 （Ｆ ） Ｉ Ｔ ，可 提 高采 收 率 和驱 替液 的粘 度 ，增 加体 积 扫 油效 率 。将 天 然 气 添加 到碱 ／ 表面活性剂／ 聚合物液体 中会形 成 一种碱／ 面活性荆／ 表 聚合物泡沫 （ ＳＦ）型驱替 ＡＰ 液 本 文介 绍 了碱 ／ 面 活 性 剂 ／ 合 物 泡 沫 在 实 验 室和 现场 试验 的 结 果 。 目前 的 表 聚 呆 牧 率 为原 始 原 油地 质 储 量 的 ６ ． ％ ５。 ５ 引 言 为 了提 高 驱 替 和体 积 波及 效 率 ， 已经在 实验 室和 现场 进 行 了注 入 超 低 界 面 张 力 液 和 注 入低 流 度 泡沫 驱 替 液 的试 验 ，这 两种 方 法都 具 有 一定 的效 果 。 通 常注 入 碱 ／ 面 活性 利 ／ 合 物 的驱 替 效 率都 比较 高 ，但 是 由 于碱 ／ 面 活性 剂 ／ 表 聚 表 聚合 物 液 体 本 身含 碱 ，其 粘 度 和体 积 波及 系 数则 比较低
国 外 石 油 动 态
第 ５期 ， 总 第 １ ５期 ，２ ０ ． ０ １ ０ ２ ３ １
原油的作用 原油会 降低 ＡＰ Ｓ Ｆ的发 泡能力 ，这 一现象对有选择性地封堵含水
的 孔 隙是 有 益 的 。 由于 油水 间的界 面 张力 （ＩＴ）比气水 间 的界 面 张 力 要低 ， 因此 Ｆ
实 验 室实 验
ＡＰ Ｓ Ｆ的发 泡 能力
力
利用天 然气和不同的水矿化度 、不 同浓度的聚合物 、不同
分子量聚合物 、表 面活性剂和不 同温度 下的表面活性剂浓度 来检验 ＡＰ ＳＦ的发泡能 表 面活性剂 的作 用 选用烷基苯硫酸 盐 （ ｕ ｐ ａ ａ ｅ） 面活性 利、非离子 ｓ ｌｈ ｎ ｔ 表 表 面 活性 剂 、 两种 表 面 活性 剂 的 混 合 物 以及 碱 ／ 面 活性 剂 ／ 合 物液 体 进行 发 泡 表 聚 性 能比较。通过发 泡性 能系数的 比较 ，可 以观察 到碱 ／ 面活性剂／ 表 聚合物液体优 于烷基 苯硫 酸 盐表 面 活 性 剂 和 非 离子 表 面 活性 剂 的 性 能。 非 离子 表 面活 性 剂 的效
果最差。
表 面活性剂 的浓度 ＂烷基苯硫 酸盐表面活性剂 的浓度低 于 ０ ３ｔ％ 时，液 ３ － ．ｗ 体 的发泡性 能会随着 浓度 的增加 而迅速增加 。但 当浓度 高于 ０ ３ｔ 时，发泡性 能 ．ｗ ％
则 缓慢 下 降 ，通 常 会 降 到 一个 恒 定 值 的水 平 。
维普资讯
当油 、气 和 水 含 量较 高 时 ，表 面 活 性剂 就 会脱 离开 气 ／ 界 面 向 油／ 界 面 的方 向 水 水 移 动 ，从 而 降低 了流体 体 系 的发 泡 能力 。
岩 心 驱 替 当 向水 体 中 注入 碱 ／ 面活 性剂 ／ 表 聚合 物泡 沫 时 ， 阻抗 系教 （ Ｆ）定 义 为压 差 Ｒ
之 比。碱 ／ 面活 性 剂 ／ 合 物 泡 沫 的 阻力 系数 随着 岩心 渗 透 率 的增 加 而加 大 ，这 表 聚 对均 匀注 入 和体 积 波及 效 率有 利 。
增加采 收率
注碱 ／ 表面活性剂／ 聚合物泡沫 比注水 的采 收率高 ，可 比水驱多
呆 出 ３％ Ｏ Ｉ ０ Ｏ Ｐ的原 油 ， 同 时也 比注碱 ／ 面 活 性剂 ／ 表 聚合 物多采 出 １ ％ Ｏ Ｉ Ｏ Ｐ的原 ０ 油 因为 注 碱 ／ 面 活 性 剂 ／ 合 物 泡沫 的体 积 驱 扫效 率 更高 ，所 注碱 ／ 面 活性 表 聚 表 剂／ 聚合 物 泡 沫 比注入 碱 ／ 面 活性 剂 ／ 表 聚合 物 的采 牧 幸 高。 当岩 心 的戴 克 斯 特 拉 一 帕 森 系数 为 ０ ７ ． 的呆 收率 达 到最 高 。 ２时 总采 收 率 （ 注水 的采 收率加 上 注碱 ／ 面 活性剂 ／ 表 聚合 物 泡 沫 的 采 收 率 ）和 注 碱 ／ 面 活性 剂／ 合 物 泡 沫 的采 收 率会 随着 原 始含 油 饱 和 度 的增 加 而增 加 。 聚合 表 聚 物 的 浓 度 增 加 会使 得 总 采 收 率 和 注碱 ／ 面 活 性 剂 ／ 合 物 泡 沫 的采 收 率 得 以提 表 聚 高 由于聚 合 物提 高 了岩心 中泡 沫 的 稳定 性 ，所 以会形 成 比较 高的体 积驱 扫效 率 。
现 场 小 规 模 试 验 小 型试 验 是 在 大庆 油 田的北 部 进行 的 ，共 １ ６口井 。 ６口井是 注 入 井 ，２ 口为
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一
里 至垫 查
塑！ 塑：璺塑 ！ ！塑：
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巨大 录水体 系 中 ， 大 的 孔 隙充 满 了不 稳定 原 油 ，这 会 使 得 残余 油 的饱 和度 下 降 ， 但也 会 提 高原 油 的流 度 目前 正进 行 过渡 带 注水 影 响 的实验 室研 究
结 论
就 短期 开发 而 言 ， 以 ４ ０米 的井 距钻 加 密 生产 井和 注 入 井 、钻 新 的 注 入侧 井 、
进 行 翼 部 开发 是 既定 的 三种 钻 探 活 动 ，进 而提 高产 量 。长 期 开发 计 划 则 需 要先 进 的注水 方 法 ，包 括 鱼 骨型 钻 井在 内 由于 执行 长 期 开发 战 略之 前 的时 间相 对 短暂 ， 因此 必 须抓 紧制 定 出数据 采 集 、 井 的监 控和研 究活 动 的方 案 。
超 低 界 面 张 力下 泡 沫 驱 油 试 验 首 次 获得 成 功
通 过注碱 ／ 面活 性 剂 ／ 合 物 （ Ｓ 表 聚 Ａ Ｐ）降低 原 油 与 驱 替 液 之 间 的界 面 张力 （Ｆ ） Ｉ Ｔ ，可 提 高采 收 率 和驱 替液 的粘 度 ，增 加体 积 扫 油效 率 。将 天 然 气 添加 到碱 ／ 表面活性剂／ 聚合物液体 中会形 成 一种碱／ 面活性荆／ 表 聚合物泡沫 （ ＳＦ）型驱替 ＡＰ 液 本 文介 绍 了碱 ／ 面 活 性 剂 ／ 合 物 泡 沫 在 实 验 室和 现场 试验 的 结 果 。 目前 的 表 聚 呆 牧 率 为原 始 原 油地 质 储 量 的 ６ ． ％ ５。 ５ 引 言 为 了提 高 驱 替 和体 积 波及 效 率 ， 已经在 实验 室和 现场 进 行 了注 入 超 低 界 面 张 力 液 和 注 入低 流 度 泡沫 驱 替 液 的试 验 ，这 两种 方 法都 具 有 一定 的效 果 。 通 常注 入 碱 ／ 面 活性 利 ／ 合 物 的驱 替 效 率都 比较 高 ，但 是 由 于碱 ／ 面 活性 剂 ／ 表 聚 表 聚合 物 液 体 本 身含 碱 ，其 粘 度 和体 积 波及 系 数则 比较低
国 外 石 油 动 态
第 ５期 ， 总 第 １ ５期 ，２ ０ ． ０ １ ０ ２ ３ １
原油的作用 原油会 降低 ＡＰ Ｓ Ｆ的发 泡能力 ，这 一现象对有选择性地封堵含水
的 孔 隙是 有 益 的 。 由于 油水 间的界 面 张力 （ＩＴ）比气水 间 的界 面 张 力 要低 ， 因此 Ｆ
实 验 室实 验
ＡＰ Ｓ Ｆ的发 泡 能力
力
利用天 然气和不同的水矿化度 、不 同浓度的聚合物 、不同
分子量聚合物 、表 面活性剂和不 同温度 下的表面活性剂浓度 来检验 ＡＰ ＳＦ的发泡能 表 面活性剂 的作 用 选用烷基苯硫酸 盐 （ ｕ ｐ ａ ａ ｅ） 面活性 利、非离子 ｓ ｌｈ ｎ ｔ 表 表 面 活性 剂 、 两种 表 面 活性 剂 的 混 合 物 以及 碱 ／ 面 活性 剂 ／ 合 物液 体 进行 发 泡 表 聚 性 能比较。通过发 泡性 能系数的 比较 ，可 以观察 到碱 ／ 面活性剂／ 表 聚合物液体优 于烷基 苯硫 酸 盐表 面 活 性 剂 和 非 离子 表 面 活性 剂 的 性 能。 非 离子 表 面活 性 剂 的效
果最差。
表 面活性剂 的浓度 ＂烷基苯硫 酸盐表面活性剂 的浓度低 于 ０ ３ｔ％ 时，液 ３ － ．ｗ 体 的发泡性 能会随着 浓度 的增加 而迅速增加 。但 当浓度 高于 ０ ３ｔ 时，发泡性 能 ．ｗ ％
则 缓慢 下 降 ，通 常 会 降 到 一个 恒 定 值 的水 平 。
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当油 、气 和 水 含 量较 高 时 ，表 面 活 性剂 就 会脱 离开 气 ／ 界 面 向 油／ 界 面 的方 向 水 水 移 动 ，从 而 降低 了流体 体 系 的发 泡 能力 。
岩 心 驱 替 当 向水 体 中 注入 碱 ／ 面活 性剂 ／ 表 聚合 物泡 沫 时 ， 阻抗 系教 （ Ｆ）定 义 为压 差 Ｒ
之 比。碱 ／ 面活 性 剂 ／ 合 物 泡 沫 的 阻力 系数 随着 岩心 渗 透 率 的增 加 而加 大 ，这 表 聚 对均 匀注 入 和体 积 波及 效 率有 利 。
增加采 收率
注碱 ／ 表面活性剂／ 聚合物泡沫 比注水 的采 收率高 ，可 比水驱多
呆 出 ３％ Ｏ Ｉ ０ Ｏ Ｐ的原 油 ， 同 时也 比注碱 ／ 面 活 性剂 ／ 表 聚合 物多采 出 １ ％ Ｏ Ｉ Ｏ Ｐ的原 ０ 油 因为 注 碱 ／ 面 活 性 剂 ／ 合 物 泡沫 的体 积 驱 扫效 率 更高 ，所 注碱 ／ 面 活性 表 聚 表 剂／ 聚合 物 泡 沫 比注入 碱 ／ 面 活性 剂 ／ 表 聚合 物 的采 牧 幸 高。 当岩 心 的戴 克 斯 特 拉 一 帕 森 系数 为 ０ ７ ． 的呆 收率 达 到最 高 。 ２时 总采 收 率 （ 注水 的采 收率加 上 注碱 ／ 面 活性剂 ／ 表 聚合 物 泡 沫 的 采 收 率 ）和 注 碱 ／ 面 活性 剂／ 合 物 泡 沫 的采 收 率会 随着 原 始含 油 饱 和 度 的增 加 而增 加 。 聚合 表 聚 物 的 浓 度 增 加 会使 得 总 采 收 率 和 注碱 ／ 面 活 性 剂 ／ 合 物 泡 沫 的采 收 率 得 以提 表 聚 高 由于聚 合 物提 高 了岩心 中泡 沫 的 稳定 性 ，所 以会形 成 比较 高的体 积驱 扫效 率 。
现 场 小 规 模 试 验 小 型试 验 是 在 大庆 油 田的北 部 进行 的 ，共 １ ６口井 。 ６口井是 注 入 井 ，２ 口为
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巨大 录水体 系 中 ， 大 的 孔 隙充 满 了不 稳定 原 油 ，这 会 使 得 残余 油 的饱 和度 下 降 ， 但也 会 提 高原 油 的流 度 目前 正进 行 过渡 带 注水 影 响 的实验 室研 究
结 论
就 短期 开发 而 言 ， 以 ４ ０米 的井 距钻 加 密 生产 井和 注 入 井 、钻 新 的 注 入侧 井 、
进 行 翼 部 开发 是 既定 的 三种 钻 探 活 动 ，进 而提 高产 量 。长 期 开发 计 划 则 需 要先 进 的注水 方 法 ，包 括 鱼 骨型 钻 井在 内 由于 执行 长 期 开发 战 略之 前 的时 间相 对 短暂 ， 因此 必 须抓 紧制 定 出数据 采 集 、 井 的监 控和研 究活 动 的方 案 。