三次采油表面活性剂的研究与应用进展(一)
表面活性剂复配在三次采油中的应用进展
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表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文
表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文摘要：表面活性剂在石油工程的油气钻井、开采及储运中均有很广泛的应用。
综述了表面活性剂在石油工程中的研究及应用现状，由于国内一些大型油气藏已到开采后期，油田采收率较低，利用表面活性剂可以提高采收率。
高分子类型的表面活性剂既能提高波及系数，又能提高洗油效率，是很好的驱油助剂。
目前不少油田在开采低渗透油藏以及页岩油气藏，压裂液助剂的开发研究是现在及将来的一个研究热点。
关键词：表面活性剂；石油工程；应用；研究表面活性劑是一类分子由极性的亲水部分和非极性的亲油部分组成的，少量存在即能显著降低溶剂表面张力的物质。
它们广泛用于日常生活[1，2]，以及石油工程。
例如，在油气钻井工作中可以用作钻井液的杀菌剂、缓蚀剂、起泡剂、消泡剂、解卡剂、乳化剂等；在油气开采作业中可以用作黏土稳定剂、驱油剂、清防蜡、酸压助剂（可用于乳化酸、泡沫酸，成胶和破胶、助排剂等）；在油气田地面工程中可以用作减阻剂、破乳剂、杀菌剂、絮凝剂等，于浩洋等[3-6]对其在油田中的主要应用及其作用机理进行过归纳。
目前国内一些大型油藏已到开发后期，原油采收率较低，可以采用化学驱进行驱油。
例如，大庆油田的碱-表面活性剂-聚合物（ASP）三元复合驱为大庆油田的增产和稳产作出了巨大贡献[7]。
对低孔低渗的油气藏如目前国内外热门的页岩油/气藏的开采则多用压裂工艺，其中关键的化学剂常用到表面活性剂[8-11]。
根据表面活性剂在水中起活性作用的亲水基团来进行分类，可以将其分为阴离子型、阳离子型、两性离子型、非离子型及特种类型（包括含氟和含硅、Gemini、Bola及生物表面活性剂等）表面活性剂。
现根据其类型对其在石油工程尤其是在低孔低渗油气藏中的研究及应用现状进行综述，以供我国页岩油/气藏开采技术的研究人员作参考。
1普通表面活性剂的研究及应用1.1阴离子型在水中起活性作用的部分为离子的表面活性剂。
表面活性剂论文
摘要：随着世界能源需求的增长，人们认识到提高石油开采率的重要性，三次采油提高采收率主要是靠化学驱油技术,其中,表面活性剂是提高采收率幅度较大、适用较广、具有发展潜力的一种化学驱油剂。
采用表面活性剂驱油为进一步开发利用现有原油储量展示了广阔的前景。
文综述了表面活性剂的种类、要求、驱油机理，并总结了国内表面活性剂驱在三次采油中的应用，其发展前景。
关键词：三次采油表面活性剂应用驱油耐温抗盐一、前言石油资源是一种重要的战略资源, 对国家的经济发展和人民生活水平的提高具有重要作用。
然而它并不是取之不尽, 用之不竭的, 随着勘探开发程度的加深, 开采难度会逐步加大, 因此提高石油采收率不仅是石油工业界, 而且是整个工业界普遍关心的问题。
三次采油技术是中国近十年来发展起来的一项高新技术, 它的推广应用对提高原油采收率、稳定老油田原油产量起到了重要的作用。
二、三次采油简介通常把利用油层能量开采石油称为一次采油；向油层注入水、气，给油层补充能量开采石油称为二次采油；采取物理—化学方法，改变流体的性质、相态和改变气—液，液—液，液—固相间界面作用，扩大注人水的波及范围以提高驱油效率，从而再一次大幅度提高采收率。
称为三次采油。
又称提高采收率(EOR)方法。
常规的一、二次采油(POR和SOR) 总采油率不很高, 一般仅能达到20 %～40% , 最高达到50 % ,还有50 %～80 %的原油未能采出。
在能源日趋紧张的情况下, 提高采油率已成为石油开采研究的重大课题, 三次采油则是一种特别有效的提高采油率的方法。
三、三次采油分类三次采油的方法很多, 主要有4 大类: ①热力驱, 包括蒸气驱和火烧油层等; ②混相驱, 包括CO2 混相、烃混相及其他惰性气体混相驱，这些混相剂未达到混相压力之前为非混相气驱; ③化学驱, 包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱和注浓硫酸驱等; ④微生物采油, 包括生物聚合物、微生物表面活性驱，年来又开发出了气一水交替驱（WAG驱）。
三次采油技术及化学助剂进展
三次采油技术及化学助剂进展张达生 王宝(大庆东昊投资有限公司)1 三次采油技术进展(1)碱驱。
碱驱油技术是三次采油技术中研究应用最早的。
但由于碱耗和其可操作碱浓度范围过窄,一直没有形成规模应用。
碱驱油机理是碱水注入后,碱与原油中的极性物质(有机酸类物质)反应生成表面活性剂,而原油中存在的重质油如沥青质、胶质等所含的羧酸、羧基酚、卟啉等与之协同作用,使得油水界面张力和界面粘度降低,并产生润湿性反转形成水包油、油包水和多重乳状液从而改变了毛细管力、附着力和驱动力,使原来不流动的残余油通过夹带、聚并重新处于可流动状态,从而提高采收率。
碱不仅改变了油水界面张力,而且也改变了岩石与油、岩石与水之间的界面张力。
碱驱后期,含油量很低,油相不连续,油珠被滞留成为碱驱残余油。
(2)聚合物驱。
聚合物驱油技术对我国油藏的物化环境有较强的适应性,经过多年的研究,矿场试验也已取得全面成功,至今该技术已在油田进行工业化推广应用,并取得了较好的驱油效果,但提高采收率的幅度还不够高。
(3)表面活性剂驱。
表面活性剂驱油技术的出现大大提高了采收率,但矿场试验表明,表面活性剂驱成本太高,在经济上难以过关。
这就为复合驱技术的出现打下了伏笔。
表面活性剂驱油机理十分复杂,大致有两种情况:一种是稀表面活性剂体系,这是指表面活性剂浓度低于2%的低界面张力溶液体系。
为了提高稀表面活性剂溶液渗流过程中抗吸附、抗二价离子沉淀的能力,常加入其它助剂,典型配方如石油磺酸盐1%+尿素4%+六偏磷酸钠0 2%,用1 3%NaCl水溶液配置成无醇体系。
此稀表面活性剂体系驱油时,由于油水界面张力降低,使水驱残余油乳化变形拉伸成长条状或丝状,形成油珠渗流,增加了油的流动性,易于聚并形成油墙。
另一种是微乳液驱油体系,这是指由水、油、表面活性剂和助表面活性剂等4种组分形成的透明或半透明稳定体系。
微乳液与水驱残余油珠接触,改变了原来油水界面膜的性质,发生互溶作用,形成极易聚并的乳状液,推动水驱残余油流动,最后富集、聚并成高含油饱和带被采出。
几种化学法三次采油技术应用及分析
几种化学法三次采油技术应用及分析摘要：本文介绍了碱驱、聚合物驱、表面活性剂驱等常规的化学法三次采油技术发展现场，并对各种技术手段的优缺点进行总结，最后对表面活性剂驱的发展前景进行展望。
关键词：三次采油表面活性剂耐温抗盐双子表面活性剂引言三次采油技术是中国近十年来发展起来的一项高新技术，它的推广应用对提高原油采收率、稳定老油田原油产量起到了重要的作用。
一、三次采油的简介在世纪年代以前，油田开发主要是依靠油层原始能量进行自喷开采，一般采收率仅为5%～10%，我们称之为一次采油（POR）。
这是油田开发早期较低的技术水平，一次采油使左右的探明石油储量被留在地下。
随着渗理论的发展，达西定律被应用于流体在多孔介质中的渗流，表明油井产量与压力梯度成正比关系。
这使人们认识到一次采油造成原油采收率低的主要原因是油层能量的衰竭，从而提出了以人工注水气的方法，来增补油层能量，保持油层压力开发油田的二次采油方法（SOR）。
这是当今世界油田的主要开发方式，使油田采收率提高到，是一次油田开发技术上的飞跃，但二次采油后仍有一剩余残留在地下采不出来。
国内外石油工作者进行了大量研究工作，逐步认识到制约二次原油采收率提高的因素，进而提出了新的三次采油方法（EOR）。
三次采油指油藏经过一次采油依靠油层原始能量、二次采油通过注水补充能量后，采取物理一化学方法，改变流体的性质、相态和改变气一液、液一液、液一固相间界面作用，扩大注人水的波及范围以提高驱油效率，从而再一次大幅度提高采收率。
二、三次采油的分类三次采油提高原油采收率的方法主要分为化学法、混相法、热力法和微生物法等。
根据作用原理的不同，化学法又可以进一步分为碱（Alkaline）驱、聚合物（Polymer）驱、表面活性剂（Surfactants）驱以及在此基础上发展出来的碱一聚合物复合驱（AP驱）、碱一表面活性剂一聚合物复合驱（ASP驱）或表面活性剂一碱一聚合物复合驱（SAP驱）。
三次采油复合驱表面活性剂性能研究
（ ２ ） 依 据相 似相 溶 的基 本 原理 和原 油 是 以碳 氢 元 素 组成 的烃 类为 主 的 混合 物 的基 本 特 性 ， 疏 水 基
的选择 应 以含 有 较 多 亲 油 基 团 的 芳 香 烃 碳 氢 链 为
主， 有 利 于降低 油水 界 面张力 。 （ ３ ） 有 些 油藏地 层水 矿化 度较 高 ， 其 表 面活性 剂
杂 的原 油组成 、 多 变 的 地层 水 离 子 和 油 水 界 面 的复
２ 活性剂的类型及性能
我 国在三 次采 油 复合 驱 技 术 中 ， 研 制 出 的表 面
活性 剂主 要包 括 ： 阴离子 表面 活性剂 、 非 离子表 面活
杂性 组成 决 定 的 ， 单 一 类 型 和结 构 的表 面 活性 剂 根 本 无法 在较 宽范 围 内达 到要求 。根 据三 次采 油复 合
０ 引
言
（ ４ ） 现代三次采油复合驱技术 中往往采用表面
活性剂 复配 ， 来满 足 复 合 驱对 表 面 活 性剂 的全 面 要 求， 一般来 说 ， 有 同 系物之 间 的复配 和非 同系表 面活
性剂 （ 如 阴离子 与非 离子表 面 活性剂 ） 的复 配两 种类 型， ： 有时还 可 以考虑 加 入助 表 面 活性 剂 （ 如 醇类 ） 来
２ ０ 世纪 ９ ０年 代 研 制 成 功 ， 应 用 于 复 合 驱 油 体 系 的重烷 基苯磺 酸盐 表面活 性剂取 得 了较好 的实 际 应用 效果 ， 它 主要 是提 炼重 烷基苯 和精 制重烷 基苯 ，
性剂 、 高分 子 表面 活性剂 。实 际试 验 中 ， 矿场试 验 多 用烷 基苯 磺酸 盐和 石 油磺 酸盐 ； 复合 驱 先 导 性试 验 主要 应用 木质 素磺 酸盐 和非 离子 表面 活性剂 。
三次采油
三次采油(EOR)成为一种在一､二次采油之后有效提高采油率的重要技术,而表面活性剂在三次采油中的重要性越来越明显,其中表面活性剂驱和三元复合驱(ASP,即碱- 表面活性剂-聚合物复合驱)则是具有发展潜力的三次采油技术。
本文主要介绍和概述了三次采油用表面活性剂的制备､性能､应用特点及其发展前景。
内容：0 前言石油能源的合理开发利用已引起人们的极大重视。
由于常规的一､二次采油(POR和SOR)总采油率不是很高,一般仅能达到20%～40%,最高达到50%,还有 50%～80%的原油未能采出。
因此在能源日趋紧张的情况下,提高采油率已成为石油开采研究的重大课题,三次采油则是一种特别有效的提高采油率的方法。
目前,三次采油研究以表面活性剂和微生物采油得到人们的普遍重视,而表面活性驱则显示出明显的优越性,其中所用驱油液的主要添加剂是表面活性剂,本文讨论表面活性驱所用表面活性剂的制备､应用特点和进展。
1 表面活性剂的制备由于三次采油用表面活性剂和助剂绝大部分是阴离子磺酸盐及羧酸盐,其提高采油率效果最为显著,因此这里主要讨论在三次采油中重要的阴离子磺酸盐及羧酸盐的合成与制备。
对于磺酸盐制备的磺化反应所用的磺化剂,常用的有浓硫酸､发烟硫酸､三氧化硫和氯磺酸。
对于大规模工业生产,综合比较来看,以三氧化硫磺化工艺最优,其通用性､安全性､适用性都比较好,成本也较低。
因此在磺酸盐合成工业中获得了广泛的应用和发展。
1.1石油磺酸盐的制备石油磺酸盐是以富芳烃原油或馏分磺化得到的产物,其主要成分是芳烃化合物的单磺酸盐,其中有一个芳环与一个或几个五元环稠合在一起,也有二个芳环与一个或几个五元环稠合在一起,其余的则为脂肪烃和脂环烃的磺化物或氧化物。
目前主要采用磺化法,分别有三种制备方法:白油生产副产物法､原油磺化法和两步磺化法。
(1)白油生产副产物法。
在提炼白油的生产中利用磺化工艺,除掉原料油中的芳烃及其它活性组分,得到的主要产物是白油和磺酸油,在水相中则主要是石油磺酸盐。
生物表面活性剂在采油工程中的研究探究跟运用文档
采油的各个过程中使用化学试剂在一定 程度上影响生物表面活性剂产生菌的正 常分泌。
生物表面活性剂的研究情况
现阶段的生物表面活性剂的微生源的研究主要 集中在从原油开采地土壤中分离选育生物表面 活性剂的产生菌,即对于本源微生物进行研究和 探索。 根据生物表面活性剂对采油过程的作用,对生物 表面活性剂产生菌的筛选改良、优化培养条件 (营养培养基和原油培养基) 、优化条件产生生 物表面活性剂的效率等方面将是以后研究的重 点。
生物表面活性剂在采油工程中 的研究及应用
组员：李佶祺 邱祖楠 詹存源 李凤镱 叶雅 谭君山
生物表面活性剂定义和优点
生物表面活性剂是微生物在一定条件下代谢过 程的产物。通常比合成表面活性剂拥有更为复 杂和庞大的分子结构。 这些微生物大部分来自自然界 从沙特和埃及的地层原油及地层水中分离出来 10 多种菌株 采油用生物表面活性剂同一般的生物表面活性 剂一样,其生产首先依赖于生产菌,不同的生产 菌产生不同的表面活性剂。
和化学合成表面活性剂相比,生物表面活 性剂具有选择性好、用量少、无毒、能 够被生物降解、不对环境造成污染、可 用微生物引入化学方法难以合成的新化 学基团等优点。
影响采油用生物表面活性剂 “活性”的因素
生物表面活性剂首先依赖于微生源,其中 包括微生源的种类(筛选和改良) 、营养 培养基等培养基对微生源的影响。（主 要是从矿井或者矿区的土壤中分离选育）
பைடு நூலகம்
生物表面活性剂在采油工程中 的应用
近年来,生物表面活性剂在提高采油量 的应用上日益发展,在采油工程中的应用 主要是利用微生物表面活性剂回收岩石 层中的石油,作为石油三次收回剂 (MEOR) ,提高石油采收率。
三次采油新技术的应用研究
上 出 发来 研 制 出高 效 表 面 活 性 剂 。同 时 还 应 进 一 步 加 强 热 力 采 油 以及 微 生 物 采 油 等 三次 采 油 新 技 术 的应 用 研 究 。 质 或 者 原 油 的物 理 性 质 。ｉ次 采 油 新 技 术 是通 过 利 用 物 理 、 化 学 综 上 所 述 ．三 次采 油 新 技 术 的应 用 本 身 是 动 态 的 系 统 化 工 以 及 生 物 等 手 段 对 地 下 剩 余 的 石 油所 进 行 的 开 采 ，进 而 提 高 原 程 ， 三 次 采 油 新 技 术 自身 处 在 不 断 发 展 的进 程 中 ， 同 时油 田 开 发 也将 受 到 多学 科 综 合 应 用 的作 用 。这 就 决 定 了我 国在 石 油 开 发 油 采 收 率 的 方法 。 二、 三 次 采 油 在 我 国 的应 用 过程 中 ． 应关注三次采油新技术的应用 ， 通过二 三 次 采 油新 技 术 的 从 我 国 三 次采 油 新 技 术 的应 用 情 况 来 看 ．由 于对 资 源 节 约 有效 应 用 促 进 我 国 油 田 的不 断 发 展 。 参 考 文献 ： 的重 视 ． 使 得 我 国非 常 重视 三次 采 油 新 技 术 的发 展 情 况 。我 国通 过ｌ 一次 采 油 技 术 的 应 用 ， 实 现 了 采 收率 的提 高 ， 进 而 有 效 的减 缓 ［ １ ］眭 纯 华， 厉华， 毕 新 忠． 世 界 三次 采 油 现 状 及 发 展 趋 势 ． 多 数 油 田在 产 量 方 面 存 在 的 递 减 速 度 的 情 况 。较 好 的稳 定 了原 国外 油 田工程 ． ２ ０ １ ０ （ １ ２ ）： １ ３ － １ ６ ． 油产 量 。在 ｉ 次采 油 的四 大 类 技术 的应 用 中 ， 我 国应 用 比较 广泛 『 ２ ］杨 志 钢 ． 三次采油技术及 进展 ｆ Ｊ ］ ． 化工进展． ２ ０ １ １ （ ３ ０ ） ： ０ — ４ ２ ３ ． 的是 化 学 法 。分 析我 国石 油 近 几 年原 油 产 量 构 成 ， 在 提 高 采 收率 ４２ 技术方面化学驱三次采油技术有着重要的作用［ ２ 】 。从 化 学 法 这 【 ３ １张毅 ． 三 次采 油技 术 的研 究现 状 与未 来 发 展 『 Ｊ ］ ． 化 学工 程 三 次采 油 新 技 术 的应 用 趋 势 来 看 。 主要 包 括 碱 驱 、 聚合 物 驱 以 与装备． ２ ｏ １ １ （ ｏ ４ ）： １ １ ９ — １ ２ ０ ． 及化 复合 驱 油 法 三 类 。碱 驱 油 的 应 用原 理 是 通 过 碱 水 注 入后 ． 碱 】 庞 丽 丽， 宁 宇清 ． 三次 采 油 化 学驱 油技 术 发 展 现状 【 Ｊ １ ． 内蒙 和 原 油 中所 存 在 的 有 机 酸类 物 质 发 生 反 应 生 成 了 表 面 活性 剂 ， 古 石 油化 工． ２ ０ １ ０ （ ０ ８ ） ： １ ４ ２ — １ ４ ５ ． 进 而促 使 油 水 界 面 张 力 出 现改 变 ， 来 实 现 驱 油 的 目的 。聚 合 物 驱 【 ５ １王 星． 二 次 采 油 与 三 次 采 油 的 结合 技 术及 其 发展 ［ Ｊ ］ ． 中国 油 技 术 主 要 是 通 过 提 高 水 的 波 与 系 数 的 方 式 来 增 加 采 油 采 收 新技 术新 产 品． ２ ０ １ ２ （ ０ ９ ） ： １ ０ ６ ． 率 。 复 合 驱 油 法则 是 因 为各 类驱 油法 都 受 自身 所 具 有 的 优 缺 点 第 一 作 者 ：吴 晓 波 单 位 ：长 庆 油 田分 公 司 第 三 采 油 厂 性 的限制 ． 因 而 产生 的各 类 驱 油 法 组合 的新 型 采 油 技 术 。除 此 以 外 别 ： 男 出 生年 月 ： １ ９ ８ ２年 １ ０月 ； 籍贯 ： 重 庆 荣 昌 ；学历 ： 本 科 研 石 油 工程 采油 工 艺 ： 热驱法 、 注 气 法 以 及微 生物 法 也 在 我 国得 到 了应 用 。以微 生 物 法 究 方 向 ： 为例 ， 新 技术 主要 体 现 在 微 生 物 增 效 水 驱 、 激活油藏微生物驱 以 第 二作 者 ： 李海贵 ： 单位 ： 长 庆 油 田分 公 司 第 三 采油 厂 ； 性 及 微 生 物 调剖 驱 油 三 个 方 面 。总之 ， 我 国通 过 ｉ 次 采 油新 技 术 的 别 ： 男； 出生年月 ： １ ９ ８ ２ ． ３； 籍贯 ： 河北张北 学历 ： 本 科 研 究 方 进步， 在增 加新储量发 现的同时 ， 提高 了油田的采收率 ， 提 高 了 向 ： 石油工程采油工艺： 第 三 作者 ： 白川 。 单位 ： 长庆 油 田 分公 司 第 三 采 油厂 ， 性别 ： 可采储量【 ３ 】 。三次 采 油 新 技 术 在 我 国 的应 用 ， 有 效 的促 进 了原 油 的稳 定 增 长 。 是 完 成 我 国石 油资 源 接 替 良性循 环 的必 然 选 择 。 女 。出 生 年 月 ： １ ９ ８ ５ ． ０ ８籍 贯 ： 宁 夏 回族 自 治 区 。 学历 ： 硕 士 研 究
三次采油方法进展
三次采油方法进展一、三次采油简介通常把利用油层能量开采石油称为一次采油；向油层注入水、气，给油层补充能量开采石油称为二次采油；而用化学的物质来改善油、气、水及岩石相互之间的性能，开采出更多的石油，称为三次采油。
又称提高采收率(EOR)方法。
提高石油采收率的方法很多，主要有以下一些：注表面活性剂；注聚合物稠化水；注碱水驱；注CO2驱；注碱加聚合物驱；注惰性气体驱；注烃类混相驱；火烧油层；注蒸汽驱等。
用微生物方法提高采收率也可归属三次采油，也有人称之为四次采油。
二、三次采油的内容目前，世界上已形成三次采油的四大技术系列，即化学驱、气驱、热力驱和微生物驱。
其中化学驱包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱及其复配的二元、三元复合驱、泡沫驱等；气驱包括CO2 混相/非混相驱、氮气驱、烃类气驱和烟道气驱等；热力驱包括蒸汽吞吐、热水驱、蒸汽驱和火烧油层等；微生物驱包括微生物调剖或微生物驱油等。
四大三次采油技术中，有的已形成工业化应用，有的正在开展先导性矿场试验，还有的还处于理论研究之中。
1 化学驱自20 世纪80 年代美国化学驱达到高峰以后的近20 多年内，化学驱在美国运用越来越少，但在中国却得到了成功应用。
中国的化学驱技术已代表世界先进水平。
中国聚合物驱技术于1996 年形成工业化应用。
“十五”期间大庆油田形成了以烷基苯磺酸盐为主剂的“碱+聚合物+表面活性剂”二元复合驱技术，胜利油田形成“聚合物+表面活性剂”的无碱二元复合驱技术。
目前，已开展“碱+聚合物+表面活性剂+天然气”泡沫复合驱室内研究和矿场试验。
化学驱油目前存在着 3 个不同的研究方向。
首先，从改善油水的流度比出发，除使原油降黏外，相应的办法是提高驱油剂的黏度，降低其流度，应用此原理开发了聚合物溶液、泡沫液等驱油法。
其次，从改善驱油剂的洗涤能力以及岩石的不利润湿性出发，开发了活性水驱油法。
再其次，就是介于前两种之间的化学驱油法，称为碱性水驱，利用碱性水与原油组分就地形成活性水剂而改善润湿性或就地使原油乳化。
辽河油田三次采油技术的研究与应用前景
辽河油田三次采油技术的研究与应用前景摘要运用三次采油技术来提高采收率,是减缓油田产量递减速度、保持原油稳产的战略需要。
关键词:油田;气驱;采收率;试验;研究中图分类号te3 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)24-0156-02伴随辽河油田进入生产后期,传统的直接采油受囿于局限,已经无法满足油田长期持续稳产需要。
因此,三次采油新技术,特别是国内外油田广泛采用的化学驱油、蒸气驱、热力驱和微生物驱油等技术,渐成油田三次采油的技术主流。
以聚合物驱油、表面活性剂驱油、碱驱及其复配的二元、三元复合驱、泡沫驱等技术,成为化学驱油的主要方法,在油田生产方面发挥关键作用。
1 地质、油藏工程研究是提高采收率技术的关键辽河油田储层具有砂泥岩互层的特点,高含水后期剩余油分布呈“高度分散、相对富集”状态,在老区高含水后期,通过利用具有广泛空间采样特性的地震资料,以井震综合研究为特色,实现高精度井间储层预测,通过精细油藏数值模拟的定量分析,开展剩余油分布预测研究,可有效提高剩余油预测精度,便于三次采油工作的开展。
地质特点是选择三次采油方法的基础,物料来源决定三次采油技术发展的方向。
2 当前三次采油技术的应用分析世界上绝大多数国家和地区的油田,普遍采用化学法提高油井的增油率和采收率,这种方法的最直接后果是造成环境污染,同时形成地表沙化。
超声采油技术效果最好的地区可使原油采收率提高15%。
1997年,哈工大力学试验中心成立项目组,正式开始超声采油技术研究,并辽河油田做了大量实验,结果令人振奋:在绿色环保的前提下,原油采收率明显提高,甚至一些废弃的油井经过超声波处理后也能重新出油。
2.1 化学驱化学驱是指通过在注入水中加入聚合物、表面活性剂、碱等化学剂,改变驱替流体与油藏流体之间的性质,达到提高采收率目的的方法。
化学驱可进一步分为聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱以及复合驱(如聚合物—胶束、聚合物—碱、聚合物—碱—表面活性剂、表面活性剂—气体等)等方法。
三次采油用表面活性剂研制与评价
镶
第 １期
研究开发
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔｒ ａ ｄ ｅ
２ ｏ １ 年 １月
三次 采 油 用表 面活 性 剂研 制 与评 价
董 丽娜
（ 中国石油 辽河油 田分公 司 ，辽 宁盘锦 １ ２ ４ ０ １ ０ ）
摘
要 ：为研 制三次采油用 高效低廉表面活性剂 ，应用 气相 色谱 、红外光谱 、核磁共振 等分析 方法，对原油进 行 了组分与结构分析 ，根 据构效
有效 地合 成 出性价 比高 、安 全环 保 的表面 活性 剂工 业化 产 品 ，已经 成
为人们十分 关心的 问题 。
实 验 １ ． 试 剂与原 油 试 剂 ：正 已烷 ，二氯 甲烷 ，乙醇 ，Ｎ ａ Ｏ Ｈ，Ｎ ａ ２ Ｃ Ｏ ３等 ，均 为分 析 纯 试剂 。
一
、
原油 ：辽河油 田某 区块脱水 原油 。 ２ ． 主 要仪器 设备
标 ，可 以判 断表 面 活 性 剂 碳 链 长度 。 由 图 １ 可 知 ，第 ２ ９ ． ３ ３ ２ ｍ ｉ ｎ和 ３ ３ ． ５ ６ ５ ｍｉ ｎ时 出现 的峰 面积 最 大 ，证明 为 表 面活 性 剂 Ｈ Ｚ Ｓ的 主 要 组 分 ，进 一步 比较 、 研 究表 明该 两种 组分 的碳数 分 别为 ｌ ８ 、２ ０ ，与原 油 组分 中主要烃 含量 的碳数分 布 一 致。
３ ． 原油组 分分析
图 １合成表 面活性 剂 Ｌ ＨＢ一 １气 相色谱 图 ３ ． 性能测 试
分 别 利用 红 外 、紫外 光 谱 、Ｇ Ｃ — ＭＳ和核 磁 共振 仪 分析 方 法 ，测 定分析 原油组 分 、特 征基 团 、碳链分 布及 结构特征 。
三次采油用表面活性剂体系的发展趋势及展望
要求 。
子 表 面 活 性 剂 都 不 能 满 足 驱 油 要 求 。针 对 苛 刻 的 驱 油 条 件 ， 决 方 法 之 一 是 将 非 离 子 和 阴 离 子 表 面 活 解 性 剂 复 配 ， 也 是 目前 油 田 最 普 遍 的 使 用 方 法 。 比 这 如 ； 要 成分 为 石 油磺 酸 盐 的 阴离 子 表 面 活性 剂 驱 主
值 的含 煤地 段 ， 得 各级 储 量 ２ 获 ｏ余 亿 吨 （ １ ） 图 ０。
Ｌ 一 一
・
． ： Ｉ ４
图 ｌ 淮南煤田逆冲推覆构造 简图 Ｏ
图 ９ 老沟逆断 层剖面 （０ ２ ５ 测） ２０． 实
１ 尚塘集一 明龙山逆冲断层 ｌ． ． ２ 阜风逆冲断层 Ｉ． ３ 舜耕山逆冲断层 ｝ ４ 阜李逆冲断层 Ｉ． ． ５ 寿县一定远正断层 Ｉ． ６ 武店断层
而 得 到 优 势 互 补 、 能 优 良的 非 离 子 一 阴 离 子 复 合 性
成 本 较低 的表 面 活性 剂主 要 有羧 酸 盐 表面 活 性
剂和 木质 索磺酸 盐类 。 我 国 石 油 多 为 石 蜡 基 原 油 ， 烃 含 量 少 ， 备 石 芳 制
表 面 活 性 剂 叫 ห้องสมุดไป่ตู้但 在 目 前 条 件 下 制 备 这 种 非 离 子 一
１６２） １０ ６
要 ： 绍 了三 次 采 油 用 表 面 活 性 ￣ ／ 系在 抗 盐 、 温 和低 成 本 方 向 的 发 展 ， 出 高性 能 和 低 成 介 ｌｔ － 耐 指
表面活性剂在石油开采中的应用
表面活性剂在石油开采中的应用摘要：随着全球能源需求的不断增加，改善石油开采是石油行业的一个紧迫课题。
基于表面活性剂的特性，它在石油开采中得到了广泛的应用。
本文主要介绍了表面活性剂的结构、种类及其在石油开采中的应用，并对其发展趋势提出了一些建议。
关键词：表面活性剂；石油开采引言在石油开采中，为提高采收率，降低成本，合理开发和保护资源，应大量使用表面活性剂。
表面活性剂具有溶解、乳化、破乳、润湿、抗粘、起泡、消泡、分散、洗涤等一系列物理化学功能。
它在油田作业的钻井、采油、装配和运输中发挥着重要作用。
在油田化工产品中，表面活性剂以其独特的功能在三级采油项目中发挥着重要作用，已成为不可替代的化学添加剂。
1.表面活性剂介绍如何回收地球上最有价值的石油资源一直是一个紧迫的研究课题，表面活性剂在提高石油采收率方面得到了广泛的应用。
含油地层的采油可分为三个阶段：一次采油，以地层自然能为基础，采收率小于30%；在二次采油作业中，注水和注气技术用于补充油藏的能量以生产石油。
率可提高到40%~50%；三重采油是基于物理化学和生物技术，提高采油剩余储量，可将采收率提高到80%~85%。
三种采油方法可分为四类：一类是热浸法，包括蒸汽浸法和烧油罐；另一种是非混相驱，包括二氧化碳非混相驱、烃类混相驱和其他惰性气体非混相驱。
三是化学驱，包括聚合物驱、地表驱、碱水驱和浓硫酸驱；第四是微生物采油，包括生物聚合物和细菌表面驱油。
其中，用于提高采收率的表面活性剂和微生物受到了广泛关注。
根据采油工艺流程，采油化学品可分为增油剂、脱蜡和石蜡阻滞剂、压裂液剂、酸化液剂、控水或堵水剂、油井酸拮抗剂7类。
化学品并防止形成化学损害。
这些化学品的主要成分是无机物、水溶性聚合物和表面活性剂，其中最大的是表面活性剂，广泛用于提高采收率[2]。
2.表面活性剂在稠油开采中的作用（1）用作起泡剂以提高出油率。
稠油主要产于非均质层。
非均质层稠油粘度高于普通原油，传统采油方法注入的高压高温蒸汽难以流入高粘度稠油，降低了采油效果。
浅析生物表面活性剂驱油研究进展
浅析生物表面活性剂驱油研究进展摘要：第三次采油技术的发展促进了表面活性剂在油田生产中成熟而稳定的应用。
与化学合成表面活性剂相比，生物表面活性剂具有无毒等优势，在近些年呈现出热点研究态势，部分成果业已得到应用。
在应用方面，主要体现在与化学表面活性剂进行复配后定向注入油藏进行驱油；此外，近年来也开发出利用高效营养剂激活本源微生物，诱导其产生表面活性物质继而富集、驱油的新技术。
关键词：生物表面；活性剂驱油部分微生物在特定培养条件下能够代谢产生兼具集亲水基和疏水基的表面活性物质，经提取后研究发现该物质可以在流动相（如气/水、油/水）界面按照不同的氢键和极性规律分布，具有降低界面或表面张力及乳化等能力。
相比化学合成表面活性剂，生物表面活性剂具有更强的生物降解能力和极端环境适应性，并且具有无毒或极低毒性。
因此，多年来生物表面活性剂在食品、医药、石油等诸多领域得到广泛研究和应用，尤其随着我国多数油田均已进入到开采后期，油藏储层中存在大量孤立滴状、柱状、膜状、簇状和盲端状的残油。
油藏开采过程面临的难度及成本越来越大，单纯依靠理化方法来处理解决这些问题已力不从心，由此催生了生物表面活性剂在油田驱油中的应用1. 表面活性剂驱油的发展概况1.1 三次采油的发展及分类学术界有一个公认的划分方法，即根据开发方式的不同把油田开发分为一次采油(POR)、二次采油(SOR)和三次采油(EOR)三个开发阶段：开采早期主要是依靠油藏自身压力压向地面或当压力不足时采用泵抽的方法，称为一次采油，其采收率一般在 10 %~15 %；随着一次采油时间的推移，地下天然能量逐步消耗，造成油井自身压力不足时，采用注入水或打人气体的方法补充能量，增加油层压力，以提高采油效率，称为二次采油，其采收率一般在 30 %~50 %；三次采油即在二次采油的基础上开始尝试物理或化学的方法对地下剩余油进行开采的阶段，国内外的实践结果表明，其提高采收率在二次采油的基础上一般还能提高 5 %~25 %。
表面活性剂在三次驱油中的应用
碱可以与原油中的酸性物质反应，生成表面活性剂和聚合物可以增稠驱替液， 提高洗油效率。同时，聚合物还可以起到调剖作用，扩大波及范围。
低浓度表面活性剂驱油技术
总结词
该技术利用低浓度的表面活性剂实现三次驱油，具有成本低、环保性好的优点。
详细描述
低浓度表面活性剂可以在较低的浓度下发挥较好的驱油效果，同时减少了对环境 的污染。此外，低浓度表面活性剂还可以与其他化学剂复配使用，进一步降低成 本和提高采收率。
提高采收率。
在三次驱油过程中，表面活 性剂可以扩大波及体积，提 高驱替效率，从而提高采收
率。
表面活性剂的应用需要根据油 田的实际情况进行优化，包括 驱替前的预处理、驱替过程中
的配方优化等方面。
03
表面活性剂在三次驱油 中的实际应用
聚合物微球/表面活性剂复合驱油技术
总结词
该技术结合了聚合物微球和表面活性剂的优点，通过提高采收率、降低油水界面张力、改善流度比等手段，实现 三次驱油。
问题。
技术发展趋势与展望
1 2 3
新型表面活性剂的开发
针对现有表面活性剂的不足，开发出稳定性好、 降低界面张力能力强、吸附损失小的新型表面活 性剂是未来的研究重点。
纳米技术在地层中的运用
利用纳米材料如纳米颗粒、纳米膜等改善地层岩 石表面的润湿性，降低油水界面张力，提高原油 采收率。
智能调驱技术的研究
改变岩石润湿性
表面活性剂能够改变岩石的润 湿性，使岩石由亲油性变为亲 水性或由亲水性变为亲油性。
改变岩石润湿性有助于提高油 珠在岩石表面的粘附力或降低 油珠粘附力，使油珠更容易被 水相带走。
选择合适的表面活性剂种类和 浓度，可以实现对岩石润湿性 的有效调控。
石油开采三次采油技术应用现状及发展探析
石油开采三次采油技术应用现状及发展探析随着全球能源需求的不断增长，石油的开采成为各国关注的焦点。
为了提高石油开采效率和延长油田的产能，人们逐渐采用了三次采油技术。
本文将探讨石油开采三次采油技术的应用现状及发展。
三次采油技术是指在初次采油（即常规采油）和二次采油（即水驱、气驱等采油方式）之后，对油藏施加外部能量来提高原油产量并改善采油环境的一种采油方法。
三次采油技术主要包括热采、化学驱和微生物驱。
热采技术是目前应用最广泛的三次采油技术之一、这种方法通过注入高温物质，如热水或蒸汽，来提高原油的流动性。
热采技术可以分为蒸汽吞吐、蒸汽驱和热润滑减阻等形式。
蒸汽吞吐是通过注入蒸汽热解油砂中的油来提高原油产量。
蒸汽驱是将蒸汽注入油藏中，使油液蒸发并流动到井口。
热润滑减阻则通过注入蒸汽或热水来降低原油的粘度，以提高生产效率。
热采技术可以显著提高原油产量，但也存在能源消耗大、操作复杂等问题。
化学驱技术是通过注入化学剂改善原油流动性和驱替效果的一种采油方法。
化学驱主要包括聚合物驱、表面活性剂驱和聚合物-表面活性剂复合驱等形式。
聚合物驱主要是通过在注入水中加入聚合物，使水增稠，并提高化学剂的驱替效果。
表面活性剂驱则是通过注入表面活性剂改善油水分离性质，以提高原油产量。
聚合物-表面活性剂复合驱则是将聚合物和表面活性剂结合使用，以达到更好的驱替效果。
化学驱技术具有驱替效果好、能源消耗低等优点，但也存在化学剂回收困难、环境污染等问题。
微生物驱技术是利用微生物来改善原油流动性和降低粘度的一种采油方法。
微生物驱主要是通过注入含有活性微生物的水溶液，使微生物在油藏中生长繁殖，并降解原油中的高分子物质，从而提高原油产量。
微生物驱技术具有环境友好、成本低等优点，但也存在微生物生长难控制、抗药性微生物的产生等问题。
目前，石油开采三次采油技术在全球范围内得到了广泛应用。
根据统计数据，全球约有60%的油田采用了三次采油技术。
在国际上，热采技术和化学驱技术得到了广泛应用，尤其在加拿大的油砂开发中，热采技术占据了主导地位。
三次采油化学驱油技术及其发展探索
三次采油化学驱油技术及其发展探索摘要：化学驱油技术在三次采油的实践工作中占有显著的技术运用地位，化学驱油技术目前已经被普及运用在三次采油的工程实施过程。
化学驱油技术经过了长期的发展演变以后，目前已经表现为良好的技术成熟程度，现有的化学驱油技术种类也较为丰富。
因此，本文探讨了化学驱油技术手段运用于三次采油实践的基本操作要点，探析化学驱油的技术发展趋势。
关键词：三次采油；化学驱油技术；发展趋势三次采油的化学驱油技术主要依靠于指定的化学物质来达到驱油目标，确保经过化学驱油处理后的石油资源开采效率得到显著的优化。
现阶段的三次采油工艺方法已经得到了大范围的采用实施，三次采油的良好实践技术指标如果要获得完整的实现，那么关键前提就在于正确运用化学驱油的工艺技术手段。
具体在实施三次采油的实践过程中，工程技术人员应当准确界定化学驱油的工艺流程以及操作方法要点，通过实施综合性的化学驱油技术方案来保证三次采油的效率提升优化。
一、三次采油化学驱油技术的常见类型化学驱油技术就是借助化学物质来达到驱油效果，从而辅助实现全过程的石油开采目标。
三次采油的工程实践规模比较庞大，对于石油资源在进行各个环节的开采操作过程中，通常都会用到相应的驱油技术方法[1]。
相比而言，现阶段的化学驱油工程技术手段已经较为完善成熟，化学驱油的工程设施也逐步实现了合理的优化。
由此可见，运用化学驱油的采油工程技术方法更加可以达到优良的采油实践效率目标，同时对于采油全过程的成本资源予以显著的节约。
对于三次采油的常用技术方法在进行分类实践中，通常可以将其分成混相驱的采油技术手段、热力驱的采油技术、化学驱的采油技术、微生物驱的采油技术等。
其中，运用化学物质作为驱动的三次采油技术方案更加可以确保良好的采油综合实践效果，确保综合运用多种类型的驱油化学物质来达到复合物的驱油实践目标。
但是与此同时，采油工程的具体实施人员应当严格重视维护采区附近的生态环境平衡，防止由于过度排放污染性的有毒化学物质，从而对于采区附近的土壤以及水质造成较为显著的破坏污染影响[2]。
表面活性剂驱油技术
表面活性剂驱油技术在三次采油中，二元复合驱是有效利用聚合物的粘度和活性剂的活性的驱油技术。
与单一注聚相比，能更加有效地获得降水增油效果，更大幅度地提高采收率。
目前胜利油田复合驱项目规模逐年扩大，驱油效果逐渐显现，其中：在孤东油田、孤岛油田见到明显的效果。
在复合驱中活性剂作为其中的一种重要组分起着增加洗油效率的重要作用，由于不同区块的油藏地质条件差别较大，我公司成立专门的研究小组研究适用于不同区块复合驱的活性剂。
即HX系列新型非离子-阴离子型表面活性剂体系。
HX驱油用表面活性剂是一种适合在高温、高矿化度条件下使用的新型非离子-阴离子两性表面活性剂。
该表面活性剂既保持了非离子、阴离子表面活性剂的优点,又克服了各自的缺点,是一类性能优良的驱油用表面活性剂。
HX驱油用表面活性剂是由多种活性成份组成，兼具非离子、阴离子活性剂的优点，但比阴离子活性剂耐盐能力更强，又比非离子活性剂更耐高温，并且与聚合物有良好的兼容性。
该剂地层条件下稳定，不分解，可在高达270℃的条件下使用。
其主要特点：能显著降低油水之间的界面张力，0.5%的活性剂即可将油水界面张力降至1×10-3 mN.m-1；具有良好的热稳定性和水解稳定性；具有良好的耐盐性；具有极强的增溶性能和突出的分散性能；与其他表面活性剂具有优异的配伍性。
可广泛应用于油田二元、三元复合驱油用表面活性剂体系，或直接做驱油剂使用。
1、HX驱油用表面活性剂技术指标2、HX驱油用表面活性剂结构特点根据胜利油田的实际情况，我们对研发的表面活性剂有以下要求：◆表面活性剂体系性能稳定，在油砂上吸附量小，并能够显著降低界面张力；◆以胜利石油磺酸盐为主剂，所研制的产品与之配伍性好；◆与石油磺酸盐的复合体系与聚合物配伍性好；◆经济可行。
研究思路：以常用的适应性较强的聚醚类活性剂为主，经过适当的改性合成阴离子非离子两性活性剂根据以上思路，合成了如下结构式的活性剂：R1—C--O R2R3M其中：R1为聚醚碳链；R2为烷基或环烷基碳链（根据区块的油品性选用不同的基团）；R3为阴离子基团，可为羧酸盐也可为硫酸基或磺酸基团，本研究中采用磺酸基；M为金属离子。
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目前主要存在的问题是液相 氧化工艺还未完全成熟，合成产品 收率较低．产品稳定性差．与碱、聚 合物的配伍性还有待改善。
【垒ｊ墨丛蕉墼垒竺
加快表面活性剂的国产化步伐。我国三 采研究人员陆续合成出一类结构与国外
ＯＲＳ类似的产品——重烷基苯磺酸盐
以上。并于２００１年５月在大庆采油四厂 杏二中油区进行了强碱／烷基苯磺酸盐， 部分水解聚丙烯酰胺三元复合驱现场试 验，初步结果表明，烷基苯磺酸盐的降水
增油效果良好。
ｌ墨ｌ丕渔整堕垒竺
与原油能形成超低界面张力的产品。而 石蜡基原油中的芳烃含量少。石油磺酸 盐生产中副产品高达６０％以上。生产成 本高．在经济方面及副产品的处理方面
经过国内中国石油勘探院、大庆油 田、北京化工大学、江南大学等单位的联 合攻关，烷基苯磺酸盐的研究取得了突 破性进展．吨级产品能与大庆不同采油
０ＲＳ一４１就是磺酸盐类表面活性剂的混
化度；（２）易被粘土表面吸附，即吸附损
厂的原油达到超低界面张力（１０－ｈｎＮ／ｍ），
合物．研究表明。这两种表面活性剂性能
耗大；（３）由于原料组成复杂，不同批次
司生产的表面活性剂有两大系列：’Ｉ稻
系列（主要用于单独的表面活性剂驱）和 ＰＥＴＲＯＳＴＥＰ ＥＯＲ系列：ＳＴＥＰＡＮ公司生 产的Ｂ系列：ＯＣＴ公司生产的ＯＲＳ系
列。其中Ｂ系列的Ｂ一１００和ＯＲＳ系列
的０ＲＳ－４ｌ都曾用到大庆油田的三元复 合驱现场试验当中。
国外的产品基本上都属于磺酸盐类 阴离子表面活性剂。下面主要介绍石油 磺酸盐、烷基苯磺酸盐、石油羧酸盐、天 然羧酸盐等类型的驱油表面活性剂。
但是山东大学的研究结果表明．天 然羧酸盐表面活性剂能在油田中得以广 泛应用．一个原因是它具有较好的界面 活性；第二个原因是它具有较强的抗二 价金属离子的能力。以前，人们往往认为 烷基羧酸盐抗Ｃａ“、Ｍ矿离子沉淀的能力 较差，因此在油田的应用受到限制。近年 来的研究成果取得了新的认识：即纯的 单一品种烷基羧酸盐的抗Ｃ矿、Ｍ矿离子 沉淀的能力较差．但天然混合烷基羧酸 盐具有较强的抗Ｃ矿、Ｍ矿离子能力。
（ＨＡＢＳ）（。大庆油田复合驱用磺酸盐表 面活性剂国产化研究”、“九五”国家重点 科技攻关项目）。用重烷基苯和精制重烷 基苯为原料，采用膜式ＳＯ，磺化装置进
石油羧酸盐是由石油馏分经高温氧 化后，再经皂化、萃取分离制得的产物。 石油羧酸盐属于饱和烃氧化裂解产物． 组成复杂。主要含有脂肪羧酸盐和芳基
受到了限制。采用三氧化硫磺化合成的 产品比采用发烟硫酸合成的产品纯度 高、无机盐及未磺化油含量少。
吸附量、高增溶参数、与地层流体配伍、 来源广、便宜等条件。
三次采油表面活性剂类型
国内外研究开发的驱油表面活性剂 类型主要有阴离子表面活性剂、阳离子 表面活性剂、非离子表面活性剂、非离 子一阴离子复合型表面活性剂以及高分 子表面活性剂．不同类型的表面活性剂 作为驱油剂的优缺点见表１。
我国开展三次采油用表面活性剂的 研究近２０年，最早的研究单位是大庆油 田和玉门油田。之后。中国石油勘探院、 北京化工大学、江汉石油学院、新疆化学 所、山东大学、石油大学、中国科学院化 学所、大连理工大学等单位也陆续参与 研究。国内一开始研究驱油用表面活性 剂主要集中在石油磺酸盐上．后来．逐渐
开始研究石油羧酸盐、烷基苯磺酸盐、木 质素磺酸盐等表面活性剂。
经过近２０年的研究．我国已经工业 化生产的驱油表面活性剂如下：石油磺 酸盐、烷基苯磺酸盐、石油羧酸盐、天然
羧酸盐、木质素磺酸盐、生物表面活性剂。 国外研制开发生产驱油用表面活性
剂的主要单位有Ｗｉｔｅｏ、ｓ１１ＥＰＡＮ和０ＣＴ 三个表面活性剂生产商．其中Ｗｉｔｃｏ公
Ｉｌｌ石油璧酸垒嗍 石油磺酸盐是目前提高采收率中应 用最广泛的一类表面活性剂。所谓石油 磺酸盐是指利用富含芳烃原油或馏分
油、润滑油精制过程中抽出的富含芳烃 的抽出油或二次加工副产物催化裂化油 浆等为原料磺化而成的产物、或用磺化 法精制白油时的副产物，然后中和得到的 混合物即为石油磺酸盐。石油磺酸盐的
１３ 万方数据
应用科技
物——重烷基苯．经磺化中
表活剂种类 阴离子表面活性荆
优
点
界面活性高、耐温性能好、不存在浊点。
缺
点
耐盐性差．如石油磺酸盐在氯化钠
和后得到烷基苯磺酸盐。烷 基苯磺酸盐表面活性剂的
阳离子表面活性剂 非离子表面活性剂
在带负电的砂岩表面吸附量较少．价格 低．种类多 在酸性介质中具有好的乳化分散润湿 性能；可以通过表面电性反转机理、润 湿反转机理进行驱油 耐盐、耐多价阳离子性能好．种类多
酸盐的原料。
主要成分是芳烃化合物的单磺酸盐，平
遍关注，并进入了先导性试验阶段。在２０
在实验室研究阶段．烷
均分子量在４００一５８０之间．中和石油磺
世纪７０～８０年代．无论是基础研究还是
基苯磺酸盐的合成一般都采用小型的
酸的碱通常采用ＮａＯＨ。磺化剂通常为发 矿场试验，所使用的表面活性剂主要是 ＳＯ，膜式磺化装置，在实际工业生产中，
面张力降到ｌＯ－～ｎＮ／ｍ；（２）来源广，产于 油用于油，与原油配伍性好。水溶性好； （３）生产工艺较简单，成本较低，竞争力 强。但也存在一些问题．主要有以下三个 方面：（１）易与二价等高价阳离子形成沉 淀．即抗高价离子能力较弱．不能抗高矿
化工艺的。磺化剂有用发烟硫酸的，也有 用ＳＯ，的，但目前大都开始采用Ｓｑ。
开始用大庆原油的几种馏分油为原料．
用汽相氧化法生产了石油羧酸盐。大庆 油田用大庆石化总厂常四线和减二线 油．采用烃汽相氧化工艺得到的石油羧 酸盐产品能使油水界面张力达到１０吨 ｍＮ／ｒａ。后来，江汉石油学院采取液相氧 化工艺，以大庆原油馏分为原料。氧化温 度１８０℃左右．在催化剂作用下进行氧化
反应．氧化产物经ＮａＯＨ在１００℃下皂 化，静置分层除去未反应油相。得到的石 油羧酸盐产品能使油水界面张力达到
室内模拟岩心驱油试验比水驱提高２０％
较为理想。已经在大庆复合驱先导试验 中使用．并取得较好的效果。
石油磺酸盐随合成原料和合成工艺 的不同产品性能有很大不同。采用环烷 基原油为原料，原油中芳烃含量高，合成 的石油磺酸盐产品中副产品少，易获得
产品性能稳定性较差。
窿Ｊ苤叁茎壁堕垒竺
２０世纪９０年代以来。为降低成本。
羧酸盐。 生产石油羧酸盐的主要原料为常四
线及减二线馏分。以汽相氧化（３２５０Ｃ）或 液相氧化法（１８０℃）生产。液相氧化工艺 是在汽相氧化工艺基础上发展起来的新 方法。采用液相氧化法．石油羧酸盐的收
１４ 万方数据
应用科技
２００８年４月６日 第十六卷第７期
率可达到２０％。 １９９１年江汉石油学院黄宏度等最早
近年来．采用天然油脂（植物 油脂和动物油脂）及其下脚料合成 天然混合羧酸盐表面活性剂也取 得了较大进展。山东大学采用油脂 下脚料合成天然混合羧酸盐ＳＤＣ． 产品能在一定碱浓度范围内使油 水界面张力达到超低．该剂用于三 元复合驱油体系。室内岩心驱油试
验表明．提高采收率达到２６．２％．并在中 原油田进行了一定规模的先导试验．取 得了较好的效果。
种类较少．价格偏高
原料来源是原油经过常减 压蒸馏、精制、脱氢、烷基化 以及精馏等过程得到不同 碳链长度的烷基苯。其中 Ｃ。：一Ｃ“链长的烷基苯作为 洗衣粉的原料，Ｃ。，以上链长 的烷基苯作为驱油表面活 性剂烷基苯磺酸盐的原料。 同时需要对重烷基苯的原 料进行切割．只有平均分子 量满足要求的烷基苯才能 作为合格驱油用烷基苯磺
非离子一阴离子复合型 表面活性剂
高分子表面活性剂
耐高矿化度、较高温度，大大降低非离 子、阴离子表活剂复配时的色谱分离 效应．配伍性好、易生物降解 兼具降低界面张力和增粘的效果。降低 总的化学剂加人量．吸附量小，具有较好 的耐温耐盐性能
的质量分数大于０．０２的水中析出。 更不耐二价阳离子Ｃ矿、Ｍ矿等 当ｐｌ－！＞７时，自由胺容易析出，从而 失去表面活性。一般认为由于静电 作用．吸附量大．价格较高 存在浊点．在地层中稳定性差。不耐高 温．吸附量比阴离子表活剂大．价格高 种类较少．价格偏高
收稿日期：２００７－１２－１１ 基金项目：中国石油天然气股份公司资助研究项目：“新型化学荆研制与应用基础研究”和“三元复合驱提高石油采收率技术 研究”（编号：０６—０２Ｃ一０１一０３一０１，０４０５０２—０１） 作者简介：郭东±￡ｒ－（１９６５－），男，高级工程师。博士，中国石油勘探开发研究Ｉ觉－；ｋ田化学所表面活性剂研究室主任，发表论文６０ 多篇．获得中国实用发明专利１项，主要从事三次采油表面活性剂、稠油开采化学荆、解堵剂、原油破乳剂等油田化学剂的研究。
位阻。因此，只有那些与油水两相作用能力相当或者说油溶性、水溶性相当的表面 活性剂才能用于三次采油中【ｌ－３１。
三次采油对表面活性剂
的要求Ｍ
在三次采油中。表面活性剂最基本 的作用是降低油水界面张力。使岩石孔 隙中的残余油启动。为了保证驱替液在 驱替过程中保持良好的驱替性能，适合 作三次采油用的表面活性剂应满足下列 基本要求：（１）驱油体系与原油间形成超 低界面张力（＜１０－２ｍＮ／ｍ数量级），有较高 的稳定性且界面张力窗口较宽；（２）在地 层条件下吸附滞留量要小（＜１．Ｏｍｇ／ｇ油 砂）；（３）驱油体系的驱油效率在水驱基 础上提高１０％一１５％；（４）采出乳状液容 易破乳；（５）无毒或低毒并廉价，保存期 较长。通常的表面活性剂（如肥皂、洗涤 剂）很难满足上述性能要求。总之，驱油 用油磺酸盐。石油磺酸盐用作驱油剂有
由于受经济条件和生产规模的限制．有
石油磺酸盐在国内外已有很多用于
如下优点：（１）界面活性强，能使油水界
利用膜式磺化装置的。也有利用釜式磺
三次采油的实例。用美国罗宾逊油田的 富芳烃原油（含芳烃高达７０．２％）生产的 石油磺酸盐曾用于现场胶束驱油和微乳 液驱油。精制白油过程的副产物磺酸盐 在大庆和玉门油田也开展过胶束和微乳 液驱油的现场试验。国外产品Ｂ一１００、