三元复合驱
ASP三元复合驱油技术
ASP三元复合驱油技术王虎彪王毅博延安盛科工贸工程有限公司一:技术简介ASP三元复合驱油技术是指将碱,表面活性剂、聚合物通过一定的数据比例混合后注入地层,扩大波及体积达到提高采收率的目的。
二:实验研究结论:大庆油田在八五期间就已经对五口井经行了现场试验,取得了显著的效果。
通过中国地质大学,大庆石油研究院,的刘春林,杨清延,,李斌会以及兰玉波等人的实验模拟研究表明,再有隔层的条件下采收率的贡献程度,中渗透层的达到25.29%,其次是低渗透层达到44.31%,而高渗透层仅为30.40%.,分析认为三元复合驱油技术主要是提高油藏的驱油效率,特别是高渗透层的驱油效率,同时能够提高中低渗透层的波及系数,初步得出驱油效率对采收率的贡献值为33.27%,波及系数的贡献率为66.73%。
也就是说对于提高石油采收率贡献最大的最直接的就是波及体积的提高。
三、ASP三元复合驱中驱油成分之间的协同效应:ASP三元复合驱油比单一去和二元驱有更好的驱油效果的主要原因在于ASP三元复合驱中的聚合物、表面活性剂、和碱之间有协同效应,他们在协同效应中起着各种作用。
1:聚合物的作用:(1)聚合物聚合物改善了表面活性剂和碱溶液之间的流度比(2)聚合物对驱油介质的稠化,可以减少表面活性剂和碱的扩散速率,从而减小药耗。
(3)聚合物可与地层中的钙镁离子反应,保护了表面活性剂使他不易形成地表面活性的钙镁盐。
(4)聚合物可以提高碱和表面活性剂形成的水包油乳状液的稳定性,是波及系数(按乳化-捕集机理)和洗油能力(按乳化-携带机理)有较大的提高。
(5)吸附和捕集(6)聚合物的盐敏效应2:表面活性剂的机理:(1)表面活性剂可以降低聚合物和碱之间的界面张力,使他具有洗油能力。
(2)表面活性剂可以使油乳化,提高了驱油介质的粘度。
乳化的油越多,乳状液的粘度越高。
(3)如表面活性剂与聚合物形成络合结构,则表面活性剂可提高增粘能力。
(4)表面活性剂可以补充碱与石油酸反应产生表面活性剂的不足。
三元复合驱中碱提高采收率作用机理
三元复合驱中碱提高采收率作用机理
随着建材行业的发展,中碱已经成为生产中不可缺少的辅助原料。
中碱在矿石加工过程中发挥着重要作用,但其采收率不高,这对企业的竞争力造成了负面影响。
为了提高采收率,需要采取有效措施。
其中最有效的是三元复合驱中碱。
三元复合驱中碱是一种新型的采收率提升技术,它是将三种中碱混合后使用,可以有效提高采收率。
它的主要原理是利用三种中碱的不同性质,互相促进和协同作用,增加采收率。
首先,三种中碱混合使用可以有效提高碱活性,这样采收率就会明显提高。
此外,三种中碱的不同性质还具有相互促进作用。
比如,碳酸中碱可以增加碱性,同时也可以促进碳酸氢氧化,从而促进溶解效率;钠碱可以增强碱的溶解和活性,从而提高采收率。
此外,三种中碱的配比也会影响采收率。
由于碱的性质不同,它们的活性也不同。
因此,配比不当会影响采收率。
正确的配比可以使三种中碱的活性发挥最大效益,从而提高采收率。
此外,三元复合驱中碱还可以延长中碱的使用寿命,这对企业的经济效益具有重要意义。
由于三种中碱的混合使用,不仅可以提高采收率,而且还可以改善质量,这样就可以有效延长中碱的使用寿命。
综上所述,三元复合驱中碱是一种有效的采收率提升技术,它通过混合不同性质的三种中碱,利用它们相互促进和协同作用,改善质量,有效地提高采收率,从而为企业节省成本,提高竞争力。
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三元复合驱的发展与意义
三元复合驱的发展与意义1三元复合驱的产生石油是一种不可再生的化石能源,作为一种重要的能源和战略物资,它被应用于各个领域,严重关系着国家的经济发展,因此也被大家成为“工业血液”。
石油作为目前使用的一种主要能源,它的应用领域越来越广泛,消耗量也随之增加,因此,提高石油采收率已经成为当前国家发展工作的重中之重。
目前世界上进行三次采油主要有四种方法,即化学驱、气驱、热力驱和微生物采油。
三次采油的四大技术系列相比,化学驱采油是一种既经济又有效率的强化采油技术,而三元复合驱是从化学驱脱颖而出的一种新的三次采油技术,是我国三次采油提高采收率研究的主攻方向。
三元复合驱具体是指利用碱/表面活性剂/聚合物(ASP的复合体系进行驱油的一种化学驱油方法。
目前,ASP复合驱是一项很有发展前景的三次采油驱替技术,正在得到越来越多的关注。
2三元复合驱国内外发展现状三元复合驱具体是指利用碱/表面活性剂/聚合物(ASP的复合体系进行驱油的一种化学驱油方法。
三种物质在复合体系中各自发挥不同的作用。
聚合物通过提高注入水粘度、降低水油流度比、扩大驱替波及体积提高油层采收率。
碱剂的作用是与原油中酸性物质反应产生表面活性物质,降低相间界面张力;同时廉价碱可使得昂贵化学剂的吸附损失大大降低. 表面活性剂的加入不仅降低界面张力而且与多种化学剂复合可产生某种协同效应,使得在非常低的化学剂浓度下降低界面张力. 油田测试和实验室研究都表明ASP复合驱比任何单个组分像碱,表面活性剂,或者聚合物,驱替的效率要高。
因为碱剂比表面活性剂便宜得多,所以人们对碱水驱进行了深入研究。
1917 年,F.Sqtlired 在注入水中加入碳酸纳、氢氧化钠等廉价的碱剂,研究发现能够使地层孔隙中的水驱后剩余油明显降低,从而有效地使原油采收率得到提高。
1927 年碱水驱的第一项专利[1] 是由Atkinson 在美国申请的。
以此为基础,发展了碱水驱对于在酸性值较高的原油提高采收率的方法。
三元复合驱井通粘稠聚合物原理
三元复合驱井通粘稠聚合物原理随着石油勘探技术的不断发展,油田开发难度逐渐加大,如何提高油气采收率成为了一个重要的问题。
目前,油田开发中采用的驱油方法主要有水驱、气驱、聚合物驱、油泵驱等。
其中,聚合物驱是一种较为常用的方法,而三元复合驱井通粘稠聚合物是其中的一种新型驱油技术,其原理和应用将在本文中进行详细介绍。
一、三元复合驱井通粘稠聚合物的定义三元复合驱井通粘稠聚合物,简称三元复合聚合物,是由三种不同组分的高分子聚合物组成的一种复合聚合物。
其中,第一组分为高分子聚合物,主要是通过聚合反应合成的,具有一定的粘稠度和吸附能力;第二组分为表面活性剂,具有良好的乳化、分散和稳定性能,能够增强聚合物的流动性和渗透能力;第三组分为驱油剂,主要是通过化学反应合成的,具有较强的驱油能力和降粘能力。
三元复合聚合物在注入油藏时,能够有效地改善油藏物理性质,增加油水接触面积,降低粘度,提高油气采收率,是一种较为理想的驱油剂。
二、三元复合驱井通粘稠聚合物的原理三元复合聚合物的驱油原理主要包括三个方面:一是改善油藏物理性质,二是增加油水接触面积,三是降低粘度。
1、改善油藏物理性质油藏中存在许多岩石孔隙,这些孔隙大小不一,分布不均,会对油气运移和采集产生一定的影响。
而三元复合聚合物具有一定的吸附能力,能够在油藏中形成一层聚合物膜,降低孔隙壁面的表面能,减少油水相互作用力,从而改善油藏物理性质,提高油气采收率。
2、增加油水接触面积油水界面是油气运移和采集的重要界面,油水接触面积的大小直接影响采收率。
而三元复合聚合物具有良好的乳化、分散和稳定性能,能够将油水界面分散成许多小界面,并通过表面活性剂的作用,将油滴包覆在聚合物膜中,从而增加油水接触面积,提高油气采收率。
3、降低粘度油藏中的油具有一定的粘度,这种粘度是油气运移和采集的主要阻力之一。
而三元复合聚合物中的驱油剂具有较强的降粘能力,能够降低油的粘度,减小运移和采集阻力,提高油气采收率。
三元复合驱技术研究
三元复合驱技术研究摘要:三元复合驱是20世纪80年代中期提出的三次采油新方法。
它是由碱/表面活性剂/聚合物复配而成的三元复合驱油体系,既有较高的粘度,又能与原油形成超低界面张力,从而提高原油采收率。
关键词:三元复合驱;成垢;技术三元复合驱是20世纪80年代中期提出的三次采油新方法。
它是由碱/表面活性剂/聚合物复配而成的三元复合驱油体系,既有较高的粘度,又能与原油形成超低界面张力,从而提高原油采收率。
但是,在驱油体系注入地层的过程中,当碱性的化学剂注入地层后,受地层温度、压力、离子组成和注入体系的pH值等因素的影响,与地层岩石和地层水发生包括溶解、混合和离子交换在内的多种反应。
一方面,碱性三元液中的钠离子与粘土中的钙、镁离子发生置换,形成钙、镁的氢氧化物沉淀;另一方面,在地层岩石组分中有长石、伊利石、高岭石、蒙脱土等,碱也能与这些组分作用生成Si、Al等离子,进入地层水中,打破地下液体原有的离子平衡,随着地层条件的改变又形成新的矿物质沉淀,产生大量的硅铝酸盐垢。
这些由于碱的存在而引起的垢沉积,不仅造成卡泵现象,影响抽油机的正常生产及试验的顺利进行,而且还会堵塞油层孔隙,降低驱油剂的波及系数,并使油层受到伤害,影响最终采收率。
我国大庆油田已完成的5个三元复合驱先导性矿场试验,使用NaOH的为4个试验区,在这4个试验区中,除杏五区外,均不同程度地出现结垢现象,结垢发生在采出环节,包括油井近井地带、井筒举升设备和地面集输设备,以中心采出井最为严重,也最为典型。
因此,确定三元复合驱的成垢条件及界限,研究三元复合驱过程中垢的形成机理,找出对策,保证三元复合驱技术的成功有重要意义。
一、结垢状况分析为了确定三元复合驱垢样的晶型及组成,了解试验区的结垢情况,对试验区垢样进行分析。
(一)垢样分析取三元复合驱矿场试验区垢样,如采用大庆油田采油四厂杏二西三元复合驱扩大性矿场试验区垢样为例。
具体过程为:采用-射线衍射进行物相分析,确定矿物的晶型,用-光电子能谱确定元素组成,用化学分析法确定典型氧化物的含量。
浅析三元复合驱油技术研究进展
浅析三元复合驱油技术研究进展[摘要]:随着石油勘探开发工作的不断推进,我国在采用传统的聚合物驱及表面活性剂驱等技术进行采油工作的过程中暴露出来越来越多的不足之处。
三元复合驱油技术的出现弥补了这些技术的不足,本文对三元复合驱油技术的特点进行了概述,重点阐述了三元复合驱方案设计的重点,最后对三元复合驱油技术的发展趋势进行了展望,为我国的油气开采事业奠定了一定的理论基础。
[关键词]:三元复合驱油特点展望一引言近些年,石油钻采技术取得了突飞猛进的进步,在新时代下聚合物驱油技术对于原油采收率的提升发挥了重大的作用。
我国的采油工作者们通过长期的聚合物驱的工作经验指出,在调整注入液的粘度的过程中,可以对流度进行改善以转变聚合物驱的性质。
当注入液的粘度提升的情况下,容易形成碱性的聚合物驱,这种聚合物驱在使用时会受到原油自身所带酸性值的影响导致采收率的提升有限。
另一方面,虽然表面活性剂聚合物驱能够较好的提升原油采收率,但是针对原油表面活性剂的采出液处理起来具有一定的难度,这也制约了原油采收率的提高。
三元复合驱油技术的出现有效的弥补了上述技术中存在的不足,必然成为未来提高原油采收率的新生力量。
本文主要对三元复合驱油技术的原理及特点进行了概述,重点阐述了三元复合驱油技术设计过程中需要注意的事项,最后对三元复合驱油技术的发展趋势进行了展望,旨在能够进一步的提升我国采油技术的提升。
二三元复合驱油技术概述三元复合驱油技术(简称ASP)是一种集碱驱、表面活性剂驱及聚合物驱于一体的综合性驱油技术。
目前,我国使用三元复合驱中主要采用的碱为无机碱,比如NaOH、Na2CO3、NaSiO3等;所采用的表面活性剂主要是烷基苯磺酸钠盐和石油磺酸盐;所采用的聚合物主要是部分水解的聚丙烯酰胺。
因为这些原料的合成工艺比较成熟,来源广数量大。
通过实践表明,三元复合驱采油技术主要有如下几个方面的特点:(1)由于三元复合驱体系中的有机复合能够拓宽盐浓度及低界面张力的表面活性剂的范围,所以该技术的适用范围较广;(2)三元复合驱采油技术的应用能够减少化学剂的使用,特别针对一些油田中所采用的比较昂贵的表面活性剂能够很好的降低成本;(3)利用三元复合驱油技术进行原油的采集工作时,所采用的碱性物质不受限制,可以使用强碱也可以使用弱碱;(4)使用表面活性剂和碱性物质对于提高驱油效率降低油水界面张力具有积极的作用。
三元复合驱技术的驱油机理及改进方向
摘要:介绍了三元复合驱技术的驱油机理,综述了三元复合驱油体系存在的不足,以及在改进方面的研究现状。
关键词:三元复合驱油;采收率;表面活性剂;表面张力常见的化学驱油剂主要有聚合物、表面活性剂和碱。
asp三元( 碱、表面活性剂和聚合物)复合驱是在综合了单一化学驱优点的基础上建立起来的一种新型的化学驱油体系[1],具有驱油效率高的显著特点,近年来得到了迅速发展。
大庆油田矿场试验[2]表明,聚合物驱比水驱提高原油采收率10%以上,而三元复合驱可比水驱提高原油采收率20%以上。
可见对三元复合驱油体系的深入研究具有重要意义。
1、三元复合驱的驱油机理[3]asp三元复合驱油体系既具有较高的粘度又能与原油形成超低界面张力, 在扩大波及范围、提高驱替效率的同时, 也提高洗油效率, 能改善水驱的“指进”、“突进”和油的“圈捕”,从而增加原油产量和提高采收率。
该体系驱油效果之所以明显优于单一化学剂驱。
是因为多种化学剂具有各自的作用与优势,且相互之间能发挥协同效应。
(1)聚合物的作用是增稠和流度控制。
目前最廉价,应用最成熟的产品是聚丙烯酰胺(hpam)。
hpam已被普遍用来提高注人水粘度和油层波及系数。
hpam的选择着重要与油藏渗透率、孔喉尺寸、注液速度等相匹配, 分子量越大增粘能力越强,浓度越大水解液粘度越大, 驱油能力越大。
(2)表面活性剂的作用是降低油水界面张力和提高洗油效率, 因温度、矿化度、原油组分等油藏条件的不同, 所使用的表面活性剂结构与性能也不相同。
石油羧酸盐、石油磺酸盐是现在普遍采用的驱油表面活性剂, 但石油磺酸盐耐温、耐盐性能比石油羧酸盐好。
(3)碱的作用是与原油中的酸性组分反应就地生成表面活性剂, 与外加表面括性剂协同效应更大幅度地降低油水界面张力并作为牺牲剂改变岩石表面的电性, 以降低地层对表面活性剂的吸附量。
应用的主产品为naoh和na2co3或二者混用。
2、三元复合驱目前存在的不足室内和矿场研究表明[2], 三元复合驱采收率可在水驱基础上再提高20%以上,具有较好的增油降水效果。
三元复合驱污水处理技术现状简介
三元复合驱污水处理技术现状简介【摘要】三元复合驱油技术是在碱水驱油,聚合物驱油的基础上发展起来的一种新型化学驱油技术。
三元复合驱油田采出水不仅粘度大,而且乳化程度高,油水分离速度慢,水驱和聚合物驱油田采出水处理技术和工艺不能满足生产需要。
本文介绍了最新的三元复合污水处理技术。
【关键词】三元复合驱;污水处理技术;污水处理工艺三元复合驱油技术是将碱、表面活性剂和聚合物三种化学主剂按不同的比例配方组成的联合驱油技术。
通过增加水驱动波及效率,降低驱替介质的流度,以提高原油的采收率,该技术可以提高原油采收率20%以上。
影响化学驱采收率高低的主要因素是超低界面张力的取得及其在岩心中能维持的时间,而三元复合驱驱油的主要机理就是降低界面张力,控制流速和降低昂贵化学剂的吸附损失[1]。
油田采出水[2]由于聚合物、碱、表面活性剂的存在,三元复合驱油田采出水不仅粘度大,而且乳化程度高,用自然沉降法处理三元复合驱油田采出水除油效率很低,沉降时间长,因此处理三元复合驱油田采出水必须采用高效的油水分离设备[3]及工艺。
1.传统水处理方法比较传统采油污水处理方法较多,各有优缺点(见下表),单一方法处理效果不佳,在实际应用中通常是两三种方法联合使用,才能使水质达到标准[4]。
对于三元复合驱污水而言,复杂的化学成分使得处理设施的处理效率大为降低。
出水的各项指标远超过回注水标准,会造成油层阻塞,外排又会造成严重的环境污染和油、水资源的浪费。
因此,开发三元复合驱油田采出水的处理技术就显得尤为重要。
2.三元复合驱污水处理最新技术2.1磁过滤技术磁过滤技术是利用外加磁场的磁粉增强絮凝作用以达到高效沉降和过滤目的的一种高效分离微粒和超微粒的技术工艺[5,6]。
污水首先进入混合罐,在混合罐中絮凝剂、聚合物和磁性加载物(密度约为5.2),混合产生高密度的磁嵌合絮状体,水力停留时间约为2min。
混合物然后流人锥形底的澄清罐中,巨大的密度差使得絮体沉降速度很快,在那里磁性絮状物夹带着所有固体颗粒迅速沉淀,包括残油,进入系统的污泥层,总水力停留时间大约为8min。
三元复合驱油井结垢机理及防治措施
三元复合驱油井结垢机理及防治措施背景石油是现代工业的基础原料之一,其开采过程中,由于地下水含有一定的盐分和矿物质,当油逐渐地从井口流出时,其中的盐分、矿物质等物质会随着油一同流入管道,而管内的油温度和压力的变化反过来又加速了这些物质的结晶和沉积,使管道内部形成一层薄膜或固体垢层,从而影响了油管的通畅度和输送效率,特别是一些高盐、高矿化度的油井,更是容易形成结垢。
此外,井下水文地质条件、开采工艺等因素也会对结垢情况产生影响。
因此,研究油井结垢机理,探究防治措施符合实际需要。
三元复合驱油井结垢机理油井内结垢的原因主要是由于地下水中的矿物质经过化学反应后形成的沉积物和油中成分的相互作用造成的。
沉积物包括碳酸盐、硫酸盐、钙盐、镁盐等。
油中的成分主要是芳烃、酚类、脂肪酸等可溶于水的表面活性物质。
当油的直径变小时,这些物质便会结晶并附着在管壁上,形成垢层。
与单一的异物沉积不同,油井结垢还存在着生物污染和物理化学反应。
生物污染主要包括细菌、藻类、真菌等产生的粘附物。
物理化学反应包括离子交换、化学反应等。
离子交换主要是指石油中的树脂和金属离子之间的交换作用,好比洗碗剂清洁油脂污垢时的表面活性剂一样,树脂可以吸附管道壁上的垢,并释放出与之结合的水分子。
化学反应包括酸碱反应、氧化还原反应等。
三元复合驱油井结垢的机理,一定程度上也可以理解为上述多种因素作用的综合结果。
三元复合驱油采取了多种物理化学防垢技术,通过加入缓蚀剂、抗结剂、抗沉剂等多种化学剂,可以调整钙、铁、铜等离子元素的配合和抑制矿物晶体的生长,从而达到抗垢防腐的效果。
另外,工程方面也要考虑到对井段的适度加热、流量增加等,以保证原油在管道中适宜的流动状态,避免物质过多地聚集和沉积。
防治措施针对三元复合驱油井结垢的机理,我们可以从以下几个方面着手采取防治措施。
进行化学防垢为了抑制结垢的形成,可以加入化学剂,如抑垢剂、抗结剂、缓蚀剂等,以调整地下水和油中离子的平衡状态,以减少矿物质的沉淀和结晶。
三元复合驱采出液成分
三元复合驱采出液成分1.引言1.1 概述在撰写长文《三元复合驱采出液成分》中,本文将通过对三元复合驱采出液成分的分析和研究,探讨其组成和特点。
该文章旨在全面了解三元复合驱采出液成分,并对其在石油采出过程中的应用进行深入探讨。
首先,我们将概述三元复合驱采出液成分的定义和背景。
三元复合驱采出液是一种常用于油田开发中的技术手段,通过将水、聚合物和表面活性剂三种成分混合使用,以增强原油的采收率和改善采出液在地下储层中的流动性。
其成分的选择和比例是实现高效采油的关键因素。
其次,本文将着重介绍三种主要成分的作用和特点。
水作为三元复合驱采出液的主要成分,起到稀释和输送其他成分的作用,同时在驱替原油时也有一定的驱油能力。
聚合物作为增粘剂,能够增加驱替液的黏度和粘度,提高其与原油的相容性,从而有利于增加驱替效果。
表面活性剂作为界面活性物质,能够降低驱替液与原油间的界面张力,改善两相之间的润湿性,提高驱替效率。
最后,我们将总结三元复合驱采出液成分的主要特点和优势。
三元复合驱采出液成分的选择和比例是影响采油效果的重要因素。
合理的成分配比能够提高采油效率和采收率,降低驱油剂的使用成本,并减少对环境的污染。
因此,深入研究三元复合驱采出液成分的特点和优势,对于提高我国油田开发效益和可持续发展具有重要意义。
总之,本文通过对三元复合驱采出液成分的概述,旨在深入探讨其组成和特点。
通过本文的研究,希望能够为油田开发中三元复合驱采出液的选择和应用提供参考,促进我国油田开发技术的进步和提高。
1.2文章结构文章结构部分的内容编写如下:文章结构部分的目的是为读者提供一个整体的了解,帮助读者更好地理解文章的组织和内容安排。
本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分概述了文章的主题和研究对象,简要介绍了三元复合驱采出液成分的研究背景和意义。
然后,文章提供了整体的文章结构,以方便读者更好地掌握全文的脉络。
正文部分是文章的核心部分,由多个要点组成。
三元复合驱采出水沉降处理室内实验
132科技展望TECHNOLOGY OUTLOOK中国航班CHINA FLIGHTS 三元复合驱采出水沉降处理室内实验单秀华|承德石油高等专科学校石油工程系摘要:三元复合驱采出水中具有较高的水黏度,且污水中含有较多的油珠粒径及原有乳化,这些问题容易形成O/W型乳状液,O/W型乳状液体系黏度较大且成分较为繁杂,导致三元采出水在进行油水分离时,使用常规沉降处理很难达到理想的分离效果。
因此,本文就三元复合驱采出水沉降处理室内实验进行分析,对三元复合驱采出水在不同沉降时间、不同沉降温度时的沉降效果进行研究,促使三元复合驱采出水通过一定的处理工艺达到污水处理标准,有效的降低污水处理成本,并且让三元采出水处理工艺在油田生产中实现稳定运行。
关键词:三元复合驱;采出水;沉降处理;室内实验随着人们生活水平的日益提高,人们对石油的需求逐渐增大,为了满足人们的石油需求,石油企业加大了对油田的开采力度,由于部分油田的水驱油中含较高水量,因此三元复合驱油技术得到了广泛的应用,但三元复合驱采出水中含有较高聚丙稀酰胺,且污水表面含有碱和活性剂,这就导致污水中含有较高的黏度,致使污水中油珠粒径变小,进行导致污水乳化较为严重,因此本文就三元复合驱采出水沉降处理室内实验进行分析,促使三元复合驱采出污水得到再利用技术支持,进而提高油田污水的有效利用率。
1时间对采出水沉降效果的影响沉降时间对三元采出水有以下几点影响:①水质指标的影响,沉降时间不同,三元采出水中的油质量浓度及悬浮物质量浓度也会因此有所改变,当沉降时间没有超过12h内,油质量浓度及悬浮物质量浓度就会飞速下降;当沉降时间超过12h,油质量浓度及悬浮物质量浓度下降速度就会变得迟缓,由此可见,沉降时间对三元采出水的油质量浓度及悬浮物质量浓度有着重大的影响,要是沉降时间越长,其下降速度就会变的较为迟缓;②对油质量浓度及悬浮物质去除率的影响,据实验表明,在沉降时间为12h时,油质量浓度及悬浮物质量浓度的沉降效果较为明显,在超过12h之后,沉降效果不是很明显,在沉降时间超过12h后,油质量浓度及悬浮物去除率逐渐呈平稳趋势。
三元复合驱油技术
10-3
当量降低。
10-4
机械降解对三元复合体系界面张力影响
10-1
界面张力,mN/m
10-2
10-3
Sa=0.2 wt% NaOH=0.8 wt% P=2500 mg/L 二厂油水
10-4
未剪切三元, 44.2 mPa.s 三元剪切1次,23.7 mPa.s 三元剪切2次,10.2 mPa.s
Sa=0.2 wt% NaOH=1.2 wt% P=2500 mg/L 二厂油水 0 20 40
使油水产生乳化,乳化携带和乳化扩大波及体积,提高采收率 在岩石表面吸附,虽然改变岩石润湿性有利于提高采收率,但 吸附损失导致表面活性剂用量增大,三元复合驱成本升高
烷基苯磺酸盐表面活性剂性能评价
界面张力性能
无论是根据界面张力和毛管数与驱油效率及剩余油饱和 度的实验结果,还是依据大庆油田地质条件和驱动体系进行 的计算结果,都能得出只有油水界面张力达到 10-3 mN/m 数 量级时,才能启动残余油。
未剪切三元, 35.1 mPa.s 三元剪切1次,15.2 mPa.s 三元剪切2次,9.0 mPa.s
60 80 Time, min 100 120 140
0
20
40
60
80
100
120
140
Time, min
机械剪切后,低碱体系动态界面张力持续降低,高碱体系动态界 面张力先降低后逐步上升----表观当量升高。
三元复合体系与大庆原油界面张力必须达到10-3 mN/m数量级
以平衡界面张力作为表面活性剂评价标准存在一定局限性
1
界面张力,mN/m
10-1
2 1
三元复合驱 提高采收率
~16% ~19% ~20% ?
石油百科:什么是三元复合驱
石油百科:什么是三元复合驱三元复合驱是指在注入水中加入碱(A)、低浓度的表面活性剂(S)和聚合物(P)的复合体系驱油的一种提高原油采收率的方法。
它是20世纪80年代初国外出现的化学采油新工艺,是在二元复合驱的基础上发展起来的。
大庆油田室内研究及先导性矿场试验表明,ASP三元复合驱可比水驱提高20%以上的原油采收率。
其实质是用廉价的碱部分或全部代替价格昂贵的表面活性剂,降低化学驱所需表面活性剂用量。
加入表面活性剂能够降低残余油在地层的吸附,提高洗油效率。
碱剂的加入又降低了表面活性剂和聚合物吸附滞留损失;碱剂与原油中的有机酸反应生成石油酸皂。
石油酸皂与加入表面活性剂的协同效应、碱与表面活性剂的协同效应及聚合物的流度控制作用,使ASP驱具有较高的驱油效率,而且还能提高油层的波及体积。
聚合物能提高三元体系的黏度,控制流度比,提高驱油剂的波及体积。
这三者的优点结合起来,使三元体系兼有降低界面张力和合理控制流度比的优点,因而取得了提高采收率20%的效果。
但是,三元复合驱油剂还存在一些不足之处。
比如,强碱引起的结垢问题,表面活性剂的经济性问题,聚合物的溶解性、各种化学剂的吸附损失以及三元复合驱采出液的处理等问题。
由于部分机理不清楚和油田地质情况的复杂性,现有配方仍有待改进。
(摘自《石油石化300问》)。
三元复合驱及其发展过程
面活性 剂胶束 溶液 / 聚合物 段塞驱 油。
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
是 大庆 油 田和玉 门油 田 。之后北 京 石油勘 探开 发科 学研 究院 ,北 京化 工大 学 ,江 汉石 油学 院 ,中国科 学院 化学 所 等单 位 也陆 续参 与研 究 。 国 内一 开始 驱 油用 的表面 活性 剂主 要集 中在 石油磺 酸 盐上 ,后来 逐渐 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 。
三 、. 三元复合驱 的发展 t
我 国 的三次 采油化 学驱 的工作 开展较 早 ,1 9 7 9 年 ,原石 油卫 业部
七、 . 烷 基苯磺酸 盐的基本概 况.
烷基苯 磺酸盐 的原料 主要 是十二 烷基苯 精馏 副产物—— 重烷基 苯 。
目前 ,国内重 烷基 苯的 产量可 达 3万吨 / 年 左右 。从 烷基 苯 的组 成 上 看 ,其大 部分 是可 磺化 的。 目前 ,工业 中烷 基苯 主要 采用 的是膜 式气 体S O 。 磺化装 置磺化 , 产 品中无机 盐含 量低 ,质量 好 。但 是重烷 基苯 的 组成性 能随 烷基 苯 的合 成工艺 不 同会有 所差 异 ,所 以必须对 重烷 基苯
用更 加 明显 【 l 】 。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
5 . 三元复合体 系在 天然岩心上 的驱油效 率 比水驱 提高 1 5 %以上。
如何延长三元复合驱采出井检泵周期
如何延长三元复合驱采出井的检泵周期摘要:在三元复合驱油技术中,由于注入液的影响,三元采出井结垢现象严重,导致采出井检泵频繁,检泵周期缩短。
分析了三元复合驱结垢成因及主要影响,阐述了化学防垢技术原理,对比了淸防垢技术在三元复合驱采出井中的应用效果,并给出了加药量计算公式。
应用表明,淸防垢技术能有效减缓了结垢对采出井的影响,延长了三元复合驱采出井检泵周期。
关键词:三元复合驱;清防垢;检泵周期中图分类号: tu74文献标识码:a 文章编号:一、三元复合驱结垢成因及影响1.1结垢成因三元复合驱体系中的碱注入地层中以后,打破原有的离子平衡【1,2,3,4,5】。
一是碱导致较高浓度的oh-的存在,使大量的岩石(主要是sio2)矿物溶解,形成大量的硅酸盐,另外使hco3-和oh-的离子平衡向形成co32-方向转化,使co32-浓度增加;二是强碱中的na+的增加,致使na+与地层粘土物质发生ca2+ 、mg2+交换频次加强,置换出大量的ca2+ 、mg2+;在合适的温度、压力和ph 值条件下,sio32-和co32-与ca2+ 、ba2+结合的几率增强,形成不溶性的固体颗粒,并不断聚集长大,形成垢。
化学方程式:1.2结垢影响在采油井的近井地带、井筒、地面集输系统中产生大量的矿物盐(垢),悬浮和粘附在泵筒、抽油杆、油管上。
在油井停机后,井液中悬浮的固体颗粒也沉积在泵筒中,造成垢质的进一步长大。
采出井结垢严重,造成了抽油机卡泵、螺杆泵杆断,泵转子磨损加剧等问题。
检泵周期也大幅度缩短,由水驱时的513天下降至单井最短的28天。
二、化学防垢技术原理目前三元采出井普遍采用的防垢技术为动力泵液体点滴加药装置。
2.1药剂防垢原理sy-401型三元防垢剂,偏碱性,易溶于水,可稀释,通过油井环形空间加入到泵吸入口附近,进入三元采出体系,预防采出井结垢(能预防钙、镁、硅、钡垢)。
加药依据:采出液ph值、硅含量及硬度含量进行确定;加药量的变化,主要依据采出液的组成(硬度、碱度、硅含量、铝含量)和ph值确定。
三元复合驱除法的原理
三元复合驱除法的原理三元复合驱除法是一种常用的水处理技术,它利用表面活性剂、碱性剂和螯合剂的协同作用,去除水中的有机物、重金属离子和其他污染物。
下面详细介绍三元复合驱除法的原理。
1.表面活性剂的作用表面活性剂在三元复合驱除法中起着重要的作用。
它们具有亲水性和疏水性,能够降低水和污染物质之间的界面张力,使污染物质从水中解吸并聚集在一起。
表面活性剂还能与重金属离子形成络合物,促进重金属离子的去除。
常用的表面活性剂有阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂等。
2.碱性剂的作用碱性剂在三元复合驱除法中主要起到调节pH值的作用。
通过提高溶液的pH值,可以使污染物质在水中解离,有利于污染物质的去除。
同时,碱性剂还可以促进表面活性剂的溶解和发挥其作用。
常用的碱性剂有氢氧化钠、氢氧化钙等。
3.螯合剂的作用螯合剂是一种能够与重金属离子形成稳定络合物的有机化合物。
在三元复合驱除法中,螯合剂可以与表面活性剂一起作用,促进重金属离子的去除。
螯合剂与重金属离子形成络合物后,可以将其从水中吸附并沉淀下来,从而达到去除的目的。
常用的螯合剂有乙二胺四乙酸二钠、氨基三乙酸三钠等。
4.温度和压力的作用温度和压力对三元复合驱除法也有一定的影响。
提高温度可以促进表面活性剂的溶解和作用,提高污染物质的解吸速度,有利于污染物质的去除。
增加压力可以促进溶液的溶解和传质过程,提高污染物质的去除效率。
因此,在三元复合驱除法的实际应用中,需要根据实际情况调整温度和压力条件,以达到最佳的处理效果。
总之,三元复合驱除法的原理主要利用表面活性剂、碱性剂和螯合剂的协同作用,通过降低界面张力、调节pH值、形成络合物等方式去除水中的污染物质。
同时,温度和压力等条件也会对处理效果产生影响。
通过优化各组分的配比和选择合适的操作条件,可以实现高效、环保的水处理。
三元复合驱中各种化学系的作用及ASP提高采收率机理 石工1106 高凯歌 11021261
三元复合驱中各种化学系的作用及ASP提高采收率机理摘要石工1106 高凯歌 11021261本文主要从概念、驱油原理、应用与各化学剂的作用、优缺点与发展方向等方面对三元复合驱(ASP)碱—表面活性剂—聚合物体系进行了论述,发现三元复合驱的高效驱油源于碱、表面活性剂、聚合物三者的协同作用降低了表面张力,改善了油水流度比,驱油效率高,可以清除水驱无法清除的重质残余油。
三元复合驱的许多缺点也不应忽视,其中起到决定其在地层效果的是碱,碱类物质既可以作助剂、牺牲剂也可以对地层和设备造成比较严重的破坏,同时高矿化度及含粘土岩的地层等都会为ASP技术的使用造成阻碍。
由于ASP需要用表面活性剂来降低对碱的依赖,因此需要研究新型表面活性剂来克服目前在利用ASP时的困难。
一.三元复合驱概述三元复合驱(ASP)是指碱—表面活性剂—聚合物组成的复合驱油体系,是在碱水驱和聚合物驱方法基础上发展起来的三次采油新技术[1],由于聚合物的驱油机理只是提高波及体积,所以单独聚合物驱提高采收率幅度较小[2];微乳液—聚合物驱虽然在技术上已取得成功,但成本较高,所以需要研究新的技术上和经济上都可行的提高采收率新技术,为此开展了表面活性剂—碱—聚合物复合体系驱油技术研究。
ASP驱油体系技术被证明是一种提高原油采收率的有效方法。
它主要是利用费用低廉的碱与原油中天然有机酸作用生产,天然表面活性剂(石油皂),并外加少量的合成表面活性剂以增强其界面活性,从而提高采油效率。
目前,三元复合驱(ASP)在国内的起步比较晚,但进展比较快。
与其它化学驱相比,三元复合驱提高采油效率比较明显,而且成本也很低。
二.三元复合驱基本概念及优缺点1.三元复合驱定义ASP三元复合驱油技术是指将碱,表面活性剂,聚合物通过一定的数据比例混合后注入地层,扩大波及体积达到提高原油采收率的目的。
2.三元复合驱油机理根据提高原油采收率的基本原理,提高驱替液的粘度可增大波及效率,并可在一定程度上提高驱油效率。
碱活性剂聚合物(ASP)三元复合驱
碱活性剂聚合物(ASP)三元复合驱碱/活性剂/聚合物(ASP)三元复合驱碱 /活性剂/聚合物三元复合体系驱油是80年代初出现的新技术。
三元复合体系是从⼆元复合体系发展⽽来的。
⼈们虽然已经意识到了胶束/聚合物驱的特殊效果,但是,经济因素限制了这⼀技术的商业化推⼴。
⽽三元复合体系主要是为了⽤便宜的碱剂来代替价格昂贵的表⾯活性剂,以降低有效化学剂的成本,这为复合驱的推⼴应⽤奠定了基础。
从化学剂效率(总化学剂成本/采油量)来看,复合体系所需要的表⾯活性剂和助剂的总量,仅为胶束/聚合物驱的三分之⼀,复合体系的化学剂效率⽐胶束/聚合物驱要⾼。
从提⾼采收率来看,三元复合驱体系能够采出⽔驱剩余油的80%以上,可以与最好的胶束/聚合物驱相⽐,并⾼于⼀般的⼆元复合驱。
从驱油机理来看,三元复合驱⽐⼆元复合驱有更⼴的适应范围,并能明显地降低活性剂的吸附滞留。
此外,三元复合驱⽐⼆元复合驱有更好的资⾦回收率。
(⼀)ASP驱油机理ASP复合驱提⾼采收率的机理是三种效应的综合结果:降低界⾯张⼒;流度控制;减少化学剂损失。
1. 降低油⽔界⾯张⼒与其它驱替体系相⽐,三元复合体系(ASP)与原油接触后,界⾯张⼒能很快降到10-2mN/m以下,⽽表⾯活性剂或碱单独与原油之间的界⾯张⼒下降的速度要慢得多。
当聚合物浓度适中时,ASP三元复合体系⽐AS⼆元体系能产⽣更低的界⾯张⼒。
这可能是由于聚合物尤其是聚丙烯酰胺能够保护表⾯活性剂,使其不与Ca2 、Mg2 等⾼价阳离⼦反应⽽使活性剂失去表⾯活性。
同时,表⾯活性剂和聚丙烯酰胺在油⽔界⾯上均有⼀定程度的吸附,形成混合吸附层。
部分⽔解聚丙烯酰胺分⼦链上的多个阴离⼦基可使混合膜具有更⾼的界⾯电荷,使界⾯张⼒降得更低。
另外,碱剂推动活性剂前进,趋向于使最⼩界⾯张⼒迅速传播,这样就减少了碱驱替原油的滞后过程,且可保持长时间的低张⼒驱过程。
2. 流度控制在碱/活性剂/聚合物复合驱过程中,由于被驱替的原油流度⾼,在油墙的前⾯形成了低流度带,从⽽保证了较⾼的扫及效率。
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三元复合驱
由于三元复合驱中引入了碱,导致驱替剂三元液在油藏环境及采出系统中结垢严重 .结垢的化学过程是:碱与地层水中的钙、镁等离子反应成垢;另外,岩层组分中有长石、高岭土和蒙脱石等,碱与这些组分作用,将其中所含的硅、铝转入溶液中,在适当的条件下可生成硅铝垢结晶 .这些垢不但会堵塞油层孔隙,减小驱替剂的波及面,并可加大对油层的伤害[1 ] ,特别是在采出系统结垢后,卡泵现象频频出现 .大庆第一、第四采油厂三元试验区采出系统的垢样,发现该垢样含硅量高、含油量高、垢质坚硬、除垢剂不易渗透,所以需要克服以上问题的防腐除垢泵
三元是:聚合物,烧碱,横酸盐。