表面活性剂驱油效率的影响因素研究

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提高原油采收率原理EOR第六章表面活性剂驱

CMC即可增溶
微乳的类型: 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
微乳类型决定于：活性剂的类型、使用温度、油的性质（如烃的碳数）、水中的电解质（种类和浓度）、体系中的助表面活性剂（种类和浓度）
微乳的准（pseudo）三组分相图
（a）水溶性表面活性剂（b）油溶性表面活性剂图6－2 微乳的准三组分相图
四、泡沫驱
泡沫配制水：淡水，也可用盐水气：氮气、二氧化碳气、天然气、炼厂气或烟道气起泡剂：主要是阴离子型表面活性剂或非离子型表面活
性剂在起泡剂中还可加入适量的聚合物（提高水的粘度，从而提高泡沫的稳定性）和盐（调整表面活性剂的亲水亲油平衡）。
四、泡沫驱
对起泡剂的亲水基而言，在亲油基选定后，亲水基的亲水性强一些为好，这主要是亲水基的亲水性越强，形成气泡膜的排液速度越小，泡沫越稳定；亲水基的亲水强弱参考如下顺序：
图6－3 图6－2中A、B两点的相态
O——
W
一活组性分剂
和；助油活为性一剂组为分一
组分准；三水组和分盐为另
S
油水比1：1
活性剂浓度不变
盐可以调整值
HLB
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）。
图 4-5 30℃不同含盐量时相体积的变化（1）5g/LNaCl，形成水外相微乳；（2）15g/LNaCl，中相微乳；（3）25g/LNaCl，形成油外相微乳；（4）100g/LNaCl
地面发泡：将气体通过浸在起泡剂溶液中的发泡器进行发泡，然后将泡沫注入地层中。地下发泡：将水、气和起泡剂注入地下，利用孔隙的分散和机械作用，在油藏中生成泡沫。

毛管数对甜菜碱表面活性剂驱油效率的影响研究

张力处于毛管力物理定义中的分母的位置，对毛管数的影响较大。界面张力越低，驱油效率越高，
残余油饱和度越低，毛管数值越大。
关键词：毛管数；残余油饱和度；驱油效率
中图分类号：ＴＥ３５７．４６文献标识码：Ａ文章编号：１００４ — ２７５Ｘ（２０１７）０７ — ０２５ — ０３
无量纲数毛管数所代表着在多孔介质中驱替相和被驱替相不同力之间的平衡关系，是在水驱油的过程中影响流体参数的变量，油水界面张力
毛管数增大，从而改善驱油效果，提高驱油效率。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｗｉｔｈｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｇｒａｄｕａｔｅｅｎｒｏｌｌｍｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｄｙｅａｒｂｙｙｅａｒ，ｔｈｅｔｒａｉｎｉｎｇ
ｑｕａｌｉｔｙｈａｖｅｇｏｔｔｅｎｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｆｒｏｍｔｈｅｓｏｃｉｅｔｙ．Ｔｏｃｕｌｔｉｖａｔｅｔｈｅｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｃｏｎｓｃｉｏｕｓｎｅｓｓｏｆｔｈｅ
郭明日等ｎ分析采收率与聚合物浓度、表面活性剂浓度、毛管数之间的关系，认为聚合物浓度

利用表面活性剂提升石油提取效率

利用表面活性剂提升石油提取效率石油是现代工业的重要能源之一，然而，石油资源的开采并非易事。

在地下深处，石油储层中的原油被固定在岩石孔隙中，无法直接被抽取出来。

为了提高石油的提取效率，科学家们研发出了一种方法，即利用表面活性剂。

表面活性剂是一种能够降低液体表面张力的物质。

它们由一头亲水性基团和一头疏水性基团组成，能够在液体表面上形成一层薄膜，改变液体与固体或气体之间的相互作用力。

在石油提取中，表面活性剂可以改变原油和岩石表面的相互作用，从而降低原油与岩石的粘附力，使原油能够更容易地从岩石孔隙中流出。

利用表面活性剂提升石油提取效率的方法有很多种。

其中一种常用的方法是油相表面活性剂驱油法。

在这种方法中，表面活性剂被注入到石油储层中，与原油混合形成乳液。

由于表面活性剂的作用，原油与水相混合，形成了一种稳定的乳状液体。

这种乳状液体能够降低原油与岩石的粘附力，使原油能够更容易地从岩石孔隙中流出。

除了油相表面活性剂驱油法，还有一种常用的方法是水相表面活性剂驱油法。

在这种方法中，表面活性剂被注入到石油储层中的水中，与水相混合形成一种稳定的乳状液体。

这种乳状液体能够改变水和原油的相互作用力，使原油能够更容易地从岩石孔隙中流出。

表面活性剂的选择是提高石油提取效率的关键。

不同的表面活性剂有不同的特性和适用范围。

选择合适的表面活性剂可以提高石油提取的效率，并减少对环境的影响。

例如，一些研究表明，非离子表面活性剂在低温和高盐度条件下具有较好的性能，可以在这些条件下提高石油的提取效率。

然而，利用表面活性剂提升石油提取效率也面临一些挑战。

首先，表面活性剂的成本较高，增加了石油开采的成本。

其次，表面活性剂的使用可能对环境造成一定的影响。

一些表面活性剂可能对水体和土壤产生污染，对生态系统造成破坏。

因此，在利用表面活性剂提升石油提取效率的过程中，需要权衡经济效益和环境保护的关系，采取适当的措施来减少对环境的影响。

总之，利用表面活性剂提升石油提取效率是一种有效的方法。

表面活性剂驱油

实验结果与分析
驱油效率
通过对比不同表面活性剂的驱油效率，分析表面活性剂性能的优劣。
采收率
评估表面活性剂对提高采收率的作用，分析其对油藏的增采潜力。
影响因素
分析实验过程中温度、压力、注入速度等参数对驱油效果的影响。
适用性
评估不同类型表面活性剂在不同油藏条件下的适用性。
案例分析
案例选择
选择具有代表性的实际油田作为案例研究对象。
非离子型表面活性剂
总结词
非离子型表面活性剂是一种温和型表面活性剂，具有低毒、低刺激性和良好的生物降解性。
详细描述
非离子型表面活性剂在水溶液中不发生电离，其分子结构中含有的亲水基团和疏水基团平衡作用使其具有降低表面张力和油水界面的能力。非离子型表面活性剂具有较好的耐硬水性能和抗盐性，适用于多种水质条件。
环保领域
1 2
废水处理
表面活性剂能够降低油水界面张力，促进油滴的分离和沉降，用于废水中的油类物质的去除。
土壤修复
对于土壤中的油类污染，表面活性剂可以用于增强油滴的分离和回收，实现土壤修复。
3
溢油处理
在海上或陆地发生的油类泄漏事故中，表面活性剂可用于降低油膜的厚度和粘性，加速油滴的沉降和回收。
原理
表面活性剂能够吸附在油水界面上，降低油水界面张力，使残余油易于被采出。同时，表面活性剂能够改变岩石表面的润湿性，使亲油岩石变为亲水岩石，提高洗油效率。
表面活性剂驱油的重要性
01
提高采收率
通过降低油水界面张力，表面活性剂驱油能够将残余油从岩石表面释放出来，从而提高采收率。
节约资源
02
03
其他领域
01
02

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。

驱油用表面活性剂的发展

驱油用表面活性剂的发展一、概述随着石油资源的日益枯竭和开采难度的不断增大，提高原油采收率成为石油工业面临的重要挑战。

在这一背景下，驱油用表面活性剂的研究与应用逐渐受到广泛关注。

表面活性剂作为一种具有特殊分子结构的化学物质，能够在油水界面形成稳定的乳状液，从而改善原油的流动性，提高采收率。

驱油用表面活性剂的发展历程可追溯到20世纪初期，随着科学技术的不断进步，其种类和应用范围也在不断扩大。

驱油用表面活性剂已经形成了包括磺酸盐类、羧酸盐类、非离子型等多种类型在内的完整体系。

这些表面活性剂在油田开采中发挥着越来越重要的作用，不仅提高了原油采收率，还降低了开采成本，为石油工业的可持续发展提供了有力支持。

驱油用表面活性剂的研究与应用仍面临诸多挑战。

高温高盐油藏、稠油油藏、低渗透油藏等特殊油藏的开采条件对表面活性剂的性能提出了更高要求；另一方面，环保法规的日益严格也要求表面活性剂在生产和使用过程中必须满足环保要求。

未来驱油用表面活性剂的研究将更加注重高性能、环保型产品的研发与应用，以满足石油工业对高效、环保开采技术的迫切需求。

驱油用表面活性剂作为提高原油采收率的重要手段之一，在石油工业中发挥着不可替代的作用。

随着科学技术的不断进步和环保要求的日益严格，驱油用表面活性剂的研究与应用将迎来更加广阔的发展前景。

1. 驱油用表面活性剂在石油开采中的重要作用在石油开采领域，驱油用表面活性剂发挥着举足轻重的作用。

表面活性剂作为一种特殊的化学剂，其分子结构既包含亲水基团又包含疏水基团，这一特性使得它能够在油水界面产生显著降低表面张力的效果。

通过注入表面活性剂，油层中的原油与水的界面张力被大幅度降低，从而增强了原油的流动性，使原本难以流动的石油变得易于开采。

表面活性剂还能够提升地层内部的润滑性，减少石油在流动过程中因摩擦力而滞留在孔洞中的现象。

这种润滑性的提升不仅有助于石油的顺畅流动，还能够减少开采过程中的机械阻力，提高开采效率。

表面活性剂驱油技术试验技术研究汇报

01
02
03
表面张力
表面活性剂能够有效降低油水界面张力，提高驱油效率。
泡沫稳定性
在驱油过程中，表面活性剂产生的泡沫具有较好的稳定性，能够提高采收率。
耐温抗盐性
表面活性剂在不同温度和盐度条件下仍能保持良好的性能，适应范围广。
驱油效果评价
提高采收率
通过表面活性剂的应用，能够显著提高原油采收率。
降低含水率
表面活性剂能够降低采出液的含水率，提高原油品质。
减少油珠粘附
表面活性剂能够降低油珠与岩石表面的粘附力，提高采出效率。
经济效益评价
降低成本
表面活性剂驱油技术能够有效降低采油成本，提高经济效益。
增加产量
通过表面活性剂的应用，能够增加原油产量，提高生产效益。
减少环境污染
表面活性剂驱油技术能够减少采油过程中对环境的污染，降低环境治理成本。
研究多段塞驱油技术的可行性及其在复杂油藏中的应用效果。
与其他技术的结合
环境影响评价
研究表面活性剂驱油技术与聚合物驱油、二氧化碳驱油等其他提高采收率技术的结合方式及其协同作用。
进一步开展表面活性剂驱油技术的环境影响评价研究，确保技术的可持续发展。
谢谢观看
环境友好
表面活性剂驱油技术使用的表面活性剂具有良好的生物降解性，对环境影响较小。
技术推广建议
加强技术培训
针对油田企业的技术人员，开展表面活性剂驱油技术的培训课程，提高技术应用能力。
制定推广计划
制定详细的技术推广计划，明确推广目标、时间表和实施方案，确保技术的有效推广。
合作研究与开发
注入阶段
将溶液注入到模拟油藏的模型中，观察并记录驱油效果。

表面活剂性能影响因素

表面活剂性能影响因素摘要：表活剂原料选取可能存在一定问题，据报道这些研究所选用的原料主要有烷基苯装置的副产重烷基苯、石油炼制过程中的副产重芳烃、芳烃含量较高的石油馏份等。

由于这些原料的组成不稳定，使得最终产品磺酸盐的性能不稳定，矿场难以应用。

为此，经过正确的设计、选择和控制好磺化条件，合成出组成确定并且可控的磺酸盐，从而使最终配方可与大庆原油形成超低界面张力并且稳定性能良好，是我们研究的主要方向。

关键词：表面活剂影响因素目前国内生产的表面活性剂种类已达到1000多种，但主要用于轻纺、日化、造纸、食品、医药等领域，而用于三次采油方面的表面活性剂品种极少，且使用效果也很不理想。

近年来国内许多科研单位和高等院校针对大庆油田，选取各种原料研制适用于大庆油田三元复合驱的磺酸盐表面活性剂，虽然这些研究取得了一定的进展，但都不能完全满足大庆油田三元复合驱的要求。

主要是原料选取可能存在一定问题，据报道这些研究所选用的原料主要有烷基苯装置的副产重烷基苯、石油炼制过程中的副产重芳烃、芳烃含量较高的石油馏份等。

由于这些原料的组成不稳定，使得最终产品磺酸盐的性能不稳定，矿场难以应用。

一、三元复合驱机理及表面活性剂所起的作用近年来，大庆油田开展了三元复合驱试验，这是三次采油中提高采油率的又一新途径。

三元复合驱替液是由碱、磺酸盐和聚丙烯酞胺复合配制的。

三元复合驱油机理在于提高油层的波及效率以及最终采出程度，因为三元复合体系在油层的渗流过程中，随着油水界面张力降低，油膜、油块、油滴被逐渐活化，开始聚合并流动，象“滚雪球”一样，逐渐形成油墙。

同时随着宏观和微观波及体积的增加，这种作用更加明显。

表面活性剂所以能提高原油采收率是由于它能降低原油与亲水泥浆溶液之间的界面张力，使油层原油发生自乳化，改变油一水溶液间的界面流变性，还可以调节岩石孔的润湿性，便于石油排出。

注表面活性剂提高低渗储层原油采收率

注表面活性剂提高低渗储层原油采收率低渗透储层是指孔隙度低、渗透率小于0.1md的储层，其特点是原油渗流速度慢，采收率低。

在中国油田勘探生产中，低渗透储层是一个重要的油藏类型，占据了很大的比重。

提高低渗透储层原油采收率是当前油田开发的重要工作之一，而注表面活性剂是提高低渗储层原油采收率的有效途径之一。

一、低渗透储层原油采收率低的原因1. 孔隙结构复杂：低渗透储层的孔隙结构较为复杂，处于孔隙连通问题，影响了原油的流动性，从而降低了原油采收率。

2. 原油黏度大：低渗透储层中的原油黏度较大，不易流动，导致原油采收率降低。

3. 油水界面张力大：低渗透储层中的油水界面张力大，使得原油不易从孔隙中排出，降低了原油采收率。

4. 孔隙流体相互作用：低渗透储层中的孔隙流体与岩石之间相互作用复杂，影响了原油采收率。

三、注表面活性剂提高低渗储层原油采收率的应用研究1. 实验室模拟：通过模拟低渗透储层条件，进行不同表面活性剂注入试验，研究其对原油采收率的影响，寻找最佳的表面活性剂类型和注入浓度。

2. 野外试验：在低渗透储层进行表面活性剂注入试验，实验结果表明表面活性剂能够显著提高原油采收率，取得了良好的效果。

3. 油田应用：在某些低渗透储层油田进行了表面活性剂注入增产试验，结果表明表面活性剂能够有效提高原油采收率，减少注水量，改善了油田开发效果。

四、注表面活性剂提高低渗储层原油采收率的经济效益1. 增加原油产量：通过注表面活性剂提高低渗储层原油采收率，可以显著增加原油产量，提高了油田的经济效益。

2. 降低开采成本：原油采收率提高后，不仅可以减少注水量，还可以减少提高原油价格，降低了开采成本。

3. 增加油田开发潜力：通过注表面活性剂提高低渗储层原油采收率，可以增加油田的开采潜力，延长了油田的寿命，提高了油田的价值。

注表面活性剂提高低渗储层原油采收率是一个值得深入研究和推广应用的技术，将有助于提高低渗透储层的开采效果，增加原油产量，降低开采成本，延长油田寿命，为我国油田勘探开发提供了有力的技术支撑。

表面活性剂驱油机理的研究

表面活性剂驱油机理的研究（1）表面活性剂的微观驱油机理 Stegemeier把表面活性剂提高采收率的机理分为两大类，一是改变粘滞力和毛细管力的比值，二是改变流体的相体积。

即在微观上启动原油，并在宏观上进行驱替。

在具体油藏条件下，可以用降低油水界面张力的方法使毛细管数增加3～4个数量级。

一般原油、水界面张力在20～30mN/m范围内，使用适当的表面活性剂体系，界面张力可以降到超低，从而达到驱油的要求。

可以看出，超低界面张力可以极大地提高毛细管数。

换句话说，如果油水界面上的界面张力是油珠通过沙粒间狭窄通道时阻止油珠变形的主要因素，那么降低界面张力就可减少变形的阻力，使原油可以在通常的注水压差下被驱出。

另外，界面张力的降低可使岩石由油湿变为水湿，减小岩石对原油的束缚力，使油滴更易启动，可见超低界面张力是表面活性剂的驱油机理之一。

（2）流体相体积的改变改变流体的相体积包括各种乳化作用，这是一种宏观上的驱油机理，主要有乳化夹带、乳化聚并和乳化捕集等。

能与原油形成中相微乳液的体系是有利的，因为中相与油相和水相间的界面张力都极低，所以驱油效率很高。

因此，我们在评价一个表面活性剂驱油体系时，要考察它的相变化。

在国内，李干佐等人对这种相态研究较多，他们使用相态法进行了天然羧酸盐体系配方的筛选，同时研究了Tween80的相性质，得出的结论是中相体积随盐度增大而减小，随油水比增大而增大。

王宝瑜等人研究了采出液的相态变化，对表面活性剂驱油的后继处理工作有一定的积极意义。

（3）碱的作用有时加入碱更有利于低的界面张力，原因是碱与石油中的酸性成分反应生成的活性组分可以与表面活性剂产生有利的协同效应。

几位研究者已经发现，原油中的沥青质和树脂可与碱作用生成活性物质。

尤其是在重油中这两种成分的含量特别高，所以重油适于用碱驱油。

Jenmings通过界面张力和比重间的关联，显示出原油越粘稠越易与碱反应。

有些油田的原油，例如大庆原油，在没有碱的情况下，不能与表面活性剂体系产生超低界面张力，可见这种石油酸皂的生成也是表面活性剂的驱油机理之一。

表面活性剂驱油效率的影响因素研究

表面活性剂驱油效率的影响因素研究舒政;丁思家;韩利娟;王蓓;李碧超【摘要】A series of performance of three surfactants was measured at 83℃, including the interfacial rntension,emulsification capacity and the ability to change the wettability of reservoir rock. The effect of these three performances for oil displacement efficiency was studied by the low permeability core flooding experiment. The results showed that the oil-water interfacial tension of the surfactant DL-S was reduced to 10-3 mN/m, HL-Y/NNR showed excellent emulsifying properties, and GZ-16 had good wetting properties, when the concentration was 1000 mg/L; in the flooding experiment,HL-Y/NNR enhanced oil recovery rate to a maximum of12.91% ,followed by the DL-S. In comparsion,the minimal impact was the ability to change the wettability for oil displacement efficiency.%在83℃下测定了3种表面活性剂DL-S、HL-Y/NNR、GZ-16的油水界面张力、乳化能力以及改变油藏岩石润湿性的能力.利用低渗透岩心驱油实验研究表面活性剂的这3种特性对驱油效率的影响.结果表明,表面活性剂的浓度在1 000 mg/L时,DL-S的油水界面张力达到10-3mN/m超低数量级,HL-Y/NNR表现出较为优越的乳化性能,GZ-16具有较好的润湿性能.在驱油实验中,具有最好乳化性能的HL-Y/NNR提高采收率的幅度最大为12.91％,其次为具有超低界面张力的DL-S,相较而言,改变润湿性的能力对驱油效率的影响最小.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2012(041)006【总页数】5页(P1032-1036)【关键词】表面活性剂;驱油效率;低渗透油藏;乳化性;界面张力【作者】舒政;丁思家;韩利娟;王蓓;李碧超【作者单位】西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TE357.46我国低渗透油藏有着丰富的储量，目前我国已探明的低渗透油田地质储量为141×108t，占全部探明地质储量的49.2%，低渗透油藏的开发已成为石油开发的主力战场，在我国占有重要的战略地位，但是低渗透油藏储量动用程度不高，提高低渗透油藏原油采收率的潜力巨大［1-2］。

试析表面活性剂驱油技术

试析表面活性剂驱油技术一、表面活性剂的驱油机理通过考察表面活性剂分子在油水界面的作用特征、水驱后残余油的受力情况以及表面活性剂对残余油受力状况的影响，认为表面活性剂驱主要通过以下几种机理提高原油采收率。

1、降低油水界面张力机理在影响原油采收率的众多决定性因素中，驱油剂的波及效率和洗油效率是最重要的参数。

提高洗油效率一般通过增加毛细管准数实现，而降低油水界面张力则是增加毛细管准数的主要途径。

毛细管准数与界面张力的关系见下式：NC=νμW/σWO式中：NC——毛细管准数，无量纲；ν——驱替速度，m/s；μW——驱替液粘度，mPa·s；σWO——油和驱替液间的界面张力，MN/M。

NC越大，残余油饱和度越小，驱油效率越高。

增加μW和ν，降低σWO可提高NC。

其中降低界面张力σWO是表面活性剂驱的基本依据。

在注水开发后期，NC一般在10-6～10-7，NC增加将显著提高原油采收率，理想状态下，NC 增至10-2时，原油采收率可达100%。

通过降低油水界面张力，可使NC有2～3个数量级的变化。

油水界面张力通常为20～30mN/m，理想的表面活性剂可使界面张力降至（10-4～10-3）mN/m，從而大大降低或消除地层的毛细管作用，减少了剥离原油所需的粘附力，提高了洗油效率。

2、乳化机理油水系统中加入表面活性剂后，在一定条件下，可形成微乳液，从而降低或消除驱替流体与油之间的界面张力，使不流动的油能够流动，或将地层中分散的油聚集，形成一高含油饱和度带，将水驱残留下来的油驱替出来。

表面活性剂的注入类型见图（4-1），它包括：（a）表面活性剂注入体系（A），注入体系中只有表面活性剂和水，不含油；（b）常规的微乳液注入体系（M），注入体系的组成处于双结点曲线以上的单向区内；（c）非混相微乳液注入体系（I），它的体系组成位于双结点曲线以上或其临近的区域；（d）可溶性油注入体系（S），体系主要由无水的高浓度表面活性剂和可溶性油组成。

第三章表面活性剂驱油

1)石油磺酸盐
石油磺酸盐具有低界面张力、最佳相态、较高的增溶能力，而且价格低，货源广。人们在微乳液驱油配方的研究中发现，石油磺酿盐平均当量增加时，其对油的增溶作用也随之增加。反之，对水的增溶作用增强。
增溶参数：单位体积活性别增溶的油体积或水体积
右图表明：石油磺酸盐的平均当量为400—500时，有较高的增溶参数。
第三章表面活性剂溶液驱油
油田经注水驱油后，剩余油以不连续的油块圈捕在储油岩石孔隙内，这时作用于油珠上的两个主要力是粘滞力和毛细管力。若使油珠通过砂粒间狭窄通道时，必须使其发生形变，影响其发生形变的主要因素是毛细管力，即油水的界面张力。如果减小了界面张力便减小了油珠形变的阻力，即减小了残余油。通过实验研究表明，活性剂的水溶液可降低界面张力，提高采收率。表面活性剂驱被认为是一种驱油效果比较理想、有前途的方法。
现场应用历史
油田经注水驱汕后的原汕采收宰只有30％一40％，个别汕田虽然达到了50％，但还有大部分原汕滞留在地层中没有被采出来。早在本世纪20年代，人们就提出了用活性水驱油来提高原汕采收率的设想。大约在40年代末，这项工作丰要在实验室内进行。进入50年代以来，美国和前苏联相继在矿场进行了试验．尤其是70年代受石油危机等因素的影响，使得活性刑驱油的研究达到了高峰。进入90年代以来，受国际油价下跌的影响，使得活性别的研究和矿场应用逐渐减少，但是人们一直认为它是一种非常有前途的提高原油采收率的方法。
石油磺酸盐平均当量与增溶参数的关系
待解决的问题：
(1)抗盐能力差。 (2)当量分布宽，不同当量组分在砂岩上的吸附能力差别很大。 (3)产品的组成和性能不稳定； (4)与常用的聚丙烯酰胺型聚合物混合后，会产生絮凝或分层。 (5)石油磺酸盐中包含着油溶性强和水溶性强的各种组分，因而分相流动现象较为突出，导致表向活性剂损失较大。 (6)地层温度较高时，热分解也是一个不可忽视的因素。

表面活性剂驱油机理

渗流物理大作业表面活性剂驱油机理研究专业班级：姓名：学号：年月日摘要本文简要介绍了表面活性剂驱的发展与应用状况；总结了表面活性剂驱的6种驱油机理；分析表面活性剂驱在亲水地层和亲油地层中的渗流机理，并进行了表面活性剂非活塞式和活塞式驱油的动态计算，计算了吸附前缘和水驱前缘的关系、水驱前缘和吸附前缘的位置、油带边缘位置等。

最后，简要介绍了表面活性剂的应用与展望。

关键词：表面活性剂驱；驱油机理；动态计算目录1前言 (1)2表面活性剂驱油机理 (1)2.1降低界面张力机理 (2)2.2改善岩石表面的润湿性（润湿反转机理） (2)2.3乳化机理 (3)2.4聚并形成油带机理 (3)2.5提高表面电荷密度机理 (4)2.6改变原油的流变性机理 (4)3不同油层润湿性下的渗流机理 (4)3.1亲水模型 (4)3.2亲油模型 (5)4表面活性剂驱动态计算 (5)4.1考虑吸附作用的表面活性剂水溶液非活塞式驱油 (5)4.2表面活性剂水溶液活塞式驱油 (6)4.2.1计算吸附前缘和水驱前缘的关系 (7)4.2.2计算水驱前缘和吸附前缘的位置 (7)4.2.3计算油带边缘位置及S2 (8)5表面活性剂驱的应用与展望 (8)参考文献 (10)1 前言表面活性剂是从20世纪50年代开始随着石油化工业的飞速发展而兴起的一种新型化学品，是精细化工的重要产品。

随着世界经济的发展以及科学技术领域的开拓，表面活性剂的应用领域从日用化学工业发展到石油、食品、农业、卫生、环境、新型材料等技术部门，起到改进工艺、降低消耗、节约资源、减轻劳动量、增加产量、提高品质等作用，大大提高生产效率，收到极佳的经济效益[1]。

De Groot 在20 世纪20 年代首先提出了表面活性剂驱提高石油采收率的方法；20世纪60年代，随着合成表面活性剂的应用，表面活性剂驱油技术有了较大的发展；进入21世纪以来，国际油价飞涨，加之化学分子设计技术的发展使得表面活性剂驱技术得到了快速发展[2]。

添加剂对驱油用表面活性剂界面性能的影响

添加剂对驱油用表面活性剂界面性能的影响摘要：本文应用气相色谱、红外光谱、核磁共振等分析方法，对辽河油田某区块原油进行了组分、结构和原油酸值分析，在此基础上，研究了碱，盐，极性分子等添加剂对一种常见的表面活性剂6501降低界面张力性能的影响。

结果表明，碱，盐，极性分子等添加剂的加入，可以与表面活性剂间形成正协同效应，能够进一步降低油水间界面张力。

关键词：添加剂化学驱表面活性剂界面张力三次采油化学驱可以大幅度提高原油采收率，如聚合物/碱/活性剂三元复合驱在大庆油田的现场试验，可以提高采收率20%左右[1]。

聚合物/活性剂二元驱油体体系的粘度和弹性比三元体系高很多，因此驱油效率和波及体积有可能更高，即采收率更高[2]。

而这两种驱油体系的驱油效果与表面活性剂的性能有很大的关系。

目前化学驱用表面活性剂品种较多，普适性很差[3,4]，针对某些原油时需要加入少量添加剂才能够使油水间界面张力达到超低（<10-3mN/m）。

因此，本文选用了一种较为常见的非离子表面活性剂6501，研究了添加剂对表面活性剂性能的影响。

一、实验部分1.试剂与原油表面活性剂：6501。

试剂：正已烷，二氯甲烷，乙醇，NaOH，HCL，Na2CO3，NaCl，Na2SO4，CaCl2，MgSO4，Na2CO3，正丁醇，正己醇，正癸醇，均为分析纯试剂。

原油：辽河油田某区块脱水原油。

2.主要仪器设备Texas-500C型旋转滴超低界面张力仪。

3.原油组分分析分别利用红外、紫外光谱、GC-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。

二、原油分析目前化学驱用表面活性剂与不同区块原油间的界面张力性能差异很大。

这和原油的酸值、原油结构、原油中的极性物质的多少有关，因此需要对原油进行分析。

下面是对辽河油田某区块原油分析的结果。

1.原油烃分子链的分布测定分析结果表明，原油中主要成分为饱和链状碳氢化合物，碳原子数在12-30之间，其中19-20碳数的烃含量最高，碳原子数超过30以上的化合物量较少。

表面活性驱油剂提高采收率研究

低渗透油藏的主要特征是其渗透率很低，油气水赖以流动的通道很微细，渗流的阻力很大，液固界面及液液界面的相互作用力显著，使得低渗透油藏注水压力高、常规水驱采收率低。

表面活性剂溶液在驱油中可以降低驱油体系和（或）原油间的界面张力，影响驱油效率及原油破乳等，同时还能改变岩石的润湿性，在三次采油中有着广阔的发展前途。

研究发现，表面活性剂水溶液中加碱可比较容易地达到超低界面张力，实现低渗透油藏提高原油采收率的目的。

1 表面活性剂提高采收率机理提高原油采收率主要是通过提高波及系数及洗油效率来实现。

堵水、调剖等措施可提高驱替波及系数，注入表面活性剂溶液驱油可提高洗油效率以提高原油最终采收率。

表面活性剂溶液提高原油采收率效率的主要机理可分为以下几种。

1.1 降低油水界面张力。

表面活性剂是一种既亲水又亲油的化学试剂，其中亲水基团可以进入水相，疏水基团可以进入油相，降低油水界面张力增大储层毛管准数，提高原油的采收率。

一般来说，油水界面张力越小，毛管准数越大，驱油效率越好。

1.2 改变润湿性水驱油过程中，岩石的润湿性对驱油效率的影响较大。

在相同条件下，亲水储层的驱油效率远远大于亲油岩心的驱油效率。

若储层岩石表面偏油湿，在加入表面活性剂后，表面活性剂中的疏水基团融入储层岩石表面，使得储层岩石表面表现出亲水特性，出现润湿反转现象，原油在储层表面的粘附力减少，提高原油采收率。

2 实验研究2.1 实验材料实验流体采用浓度为0.2%的DN-1、DW-1、DN-6表面活性剂溶液、原油，模拟地层水以及实验区岩心。

2.2 实验步骤（1）测定驱油剂油水界面张力；（2）岩心预处理，将岩心烘干洗油，测定岩心空气渗透率；（3）称取岩心干重即为m1；（4）采用模拟地层水饱和岩心，称取岩心湿重计为m2，测定岩心孔隙度；（5）饱和油，将饱和地层水后的岩样放入驱替装置中，沿岩心夹持器正向端挤入油相，进行油驱水过程，达到束缚水状态；（6）采用模拟地层水从岩心夹持器正向端进行水驱油实验，直至岩心夹持器出口段无油相产出时，测定水相渗透率即为K w1，停止驱替，并记录驱出水的体积为V o1；（7）注入1PV左右DN-1驱油剂；（8）采用模拟地层水将岩心驱替至含水98%后，测定水相渗透率，计为K w2，并记录驱出水的体积为V O2；（9）计算驱油效率。

驱油用表面活性剂的研究

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第0卷第+期
据报道，该表面活性剂以克拉玛依炼油厂稠油减二线馏分油和独炼厂 ! 油减二、减三、减四线脱
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期间又研究出液相氧化法并进行了中试生产。将复配比该石油羧酸钠与美国 $4# , 1+ 进行复配， %： + 时能使油水界面张力达到+! , % .( / .数量级，产品稳定性好，抗稀释性和与碱的配伍性大大改善。 !"#"! 天然羧酸盐天然羧酸盐就是将油脂下脚料水解、改性和
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超低界面张力碱含量 !80’ 2 +8-’ ，活性剂含量显示出良好的应用前景。 !8!&’ 2 !8%&’ ，北京化工大学采用抚顺洗化厂生产的烷基苯，蒸馏切割出 9+1 2 9+7 馏分作原料，用 #$% 磺化、再用乙醇水溶液萃取除去未磺化 ()$* 中和，物及无机盐，制得的烷基苯磺酸盐产品能使大庆原油与矿化水之间的界面张力降到 +! 产品抗稀释性较好。 !"# !"#"$ 羧酸盐石油羧酸盐参石油羧酸盐由石油馏分经高温氧化后，再经皂化、萃取分离制得。 3! 年代初期，黄宏度照美国宾州大学的作法，开展由烷烃气相氧化法直接制备复合驱用表面活性剂石油羧酸盐。该法包括减二线馏分气相氧化与碱溶液皂化两个阶段。单程收率为 0!’ 左右。由于气相氧化法合万方数据无法生产出稳定的产品，成工艺难以控制， “九五”
石油开采过程分一次采油、二次采油和三次采油。一次、二次采油均为物理方法采油，通常可三次采油通过强化采油采出 (#) * %#) 的原油，措施，可使原油采收率提高到 +#) * +’) 。化学驱是三次采油的主要方法，而表面活性剂驱在化学驱中占有重要地位，表面活性剂无论是作为主剂还是作为助剂驱油，对大幅度提高采收率均起到不可估量的作用。早在 $# 世纪 $# 年代末 (# 年代初的专利申请中，德格鲁特（ ,- ./001）就曾提出水溶性表面活性剂有助于提高石油的采收率。目前，用表面活性剂提高采收率正成为增加全球能源供应的一种方法。 ! 国外驱油用表面活性剂概述国外三次采油用的表面活性剂工业化产品主

水性涂料中的表面活性剂影响因素研究

水性涂料中的表面活性剂影响因素研究在涂料工业中，表面活性剂是一种广泛应用的化学物质。

它们主要用于改善涂料性能，如提高涂层附着力、表面张力、均匀度等。

在水性涂料中，表面活性剂的影响因素更加复杂，需要深入研究。

本文就水性涂料中表面活性剂的影响因素进行探讨。

一、水性涂料中表面活性剂的种类在水性涂料中，表面活性剂种类繁多。

一般分为两大类：疏水型表面活性剂和亲水型表面活性剂。

水性涂料中疏水型表面活性剂大多采用脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）等。

而亲水型表面活性剂则主要是烷基聚醚硅油（BTMS）等。

二、表面活性剂对水性涂料性能的影响1.涂层的附着力表面活性剂可以提高水性涂料涂层的附着力，降低涂层与基材之间的表面张力，使涂层更好地附着在基材表面上。

2.涂料的流变性质表面活性剂可以影响涂料的流变性质，如表面张力、黏度等。

当表面张力减小、流动性变好时，可以提高涂料的施工性能。

3.涂料干燥性能表面活性剂的类型和用量也会影响涂料的干燥性能。

如果表面活性剂过多，会使涂层在干燥过程中出现泡沫、龟裂、皮化等现象。

4.涂料的抗污染性能表面活性剂可以增强涂料的耐污染性能，包括抵抗水、油、污渍、紫外线等多种污染物质的侵蚀。

三、表面活性剂的选择和合理应用在选择表面活性剂时，首先需要了解涂料所需的性能和要求。

然后根据实际情况选择合适的表面活性剂。

通常应按照涂料配方配比、涂装工艺要求、使用条件等因素进行合理选择，并确定适当的掺配量。

另外，在水性涂料生产中，表面活性剂的质量也需要严格控制。

如SDBS等阴离子型表面活性剂在制备和贮存过程中容易受到空气、光线、水等影响，导致质量下降。

因此，应注意选择优质的表面活性剂原料，并在工艺上加强控制。

最后需要注意的是，表面活性剂的加量应遵循物质平衡和效益优化的原则。

过量的表面活性剂不但易对生态环境产生影响，还可能降低涂料性能，甚至引发生产安全问题。

因此，在实际应用中，需要根据涂料的特性、涂装条件和使用性能等要求进行适当的控制。

高温低渗油藏表面活性剂驱影响因素研究

高温低渗油藏表面活性剂驱影响因素研究孙琳;田园媛;蒲万芬;辛军;吴雅丽【期刊名称】《油田化学》【年(卷),期】2013(0)2【摘要】为改善高温低渗油藏开发效果,开展了表面活性剂驱影响因素研究。

通过在114℃条件下,对亲水、亲油低渗岩心进行表面活性剂驱油实验,考察了界面张力、乳化作用、润湿反转以及注入时机对注入压力、驱油效率等的影响。

研究结果表明,表面活性剂体系与原油间的界面张力越低,提高驱油效率和降低注入压力的幅度越大。

表面活性剂的乳化速率越高,原油采收率越高;乳化降黏能力越强,降压效果越好;同时,适当降低乳状液稳定性也对驱油有利。

表面活性剂的润湿反转作用使其能在较高界面张力下有效驱油,并在亲油岩心中获得较亲水岩心更好的增油降压效果。

此外,在中等含水阶段进行表面活性剂驱,能够利用最低的投入获得最高的原油采收率。

【总页数】5页(P216-220)【关键词】表面活性剂驱;低渗;界面张力;乳化;润湿反转;注入时机【作者】孙琳;田园媛;蒲万芬;辛军;吴雅丽【作者单位】西南石油大学石油工程学院;中国石油川庆钻探公司地质勘探开发研究院;中海油能源发展采油技术服务公司【正文语种】中文【中图分类】TE39【相关文献】1.高温低渗油藏中表面活性剂溶液渗吸效果影响因素研究 [J], 谢坤;卢祥国;陈欣;胡广斌;张脊2.高温高盐低渗油藏表面活性剂驱油实验研究 [J], 张邈;杨明达3.适用于高温高盐低渗砂岩油藏的表面活性剂驱油体系 [J], 陈斌;曹小华;周亮;张瀚龙;王颐同;龙小泳4.低渗-特低渗油藏油水相对渗透率及水驱油效率影响因素研究 [J], 丁景辰;杨胜来;聂向荣;董杰5.表面活性剂对特低渗油藏渗吸驱油的影响 [J], 王振宇;郭红强;姚健;吴若宁;董越;梅艳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。