胜利石油磺酸盐在史深100油田的应用

合集下载

常见油田化学品中的几个大宗原料(二)

常见油田化学品中的几个大宗原料(二)

常见油田化学品中的几个大宗原料(二)引言概述:本文将介绍常见油田化学品中的几个大宗原料,包括表面活性剂、乳化剂、酸化剂、阻垢剂和阻油剂。

正文:一、表面活性剂1. 正常烷基苯磺酸盐:具有良好的表面活性和润湿性,常用于石油钻井液中,能够降低钻井液的黏度,提高泥浆性能。

2. 葡萄糖苷:能够增加乳液的稳定性和改善排水性能,广泛应用于水基钻井液和油井酸化液中。

3. 石油磺酸盐:具有优异的润湿性和油水分离性能,常用于提高油井采油效果。

二、乳化剂1. 聚醚:能够形成稳定的乳液,广泛应用于水基油田化学品中,如水基钻井液和水基封隔液等。

2. 阳离子乳化剂:具有较强的乳化能力,常用于乳化石油酸和钻井液中的胶体粘土。

3. 阴离子乳化剂:能够增强油水分离能力,常用于水基采油中的调剂剂。

三、酸化剂1. 盐酸:常用于酸化钻井液和酸化油层,可以溶解钙镁盐、压裂石和堵塞物,促进油井产能。

2. 硫酸:常用于清洗油井套管和管道,具有强酸解堵作用。

四、阻垢剂1. 聚合物阻垢剂:可以阻止钙镁盐和硅酸盐的沉积,提高油井产能和管道输送效率。

2. 磷酸盐阻垢剂:能够溶解石灰和石膏结垢,减少管道堵塞。

五、阻油剂1. 聚乙烯亚胺:具有降低油水界面张力和增加水在油层中的分散性,常用于提高油井采油率。

2. 聚合物阻油剂:能够改善原油的流动性,降低粘度,提高油井产能。

总结:常见油田化学品中的几个大宗原料包括表面活性剂、乳化剂、酸化剂、阻垢剂和阻油剂。

这些化学品在油田开发过程中起到重要的作用,能够提高井脉通透性、降低油井阻力、改善采油效果和延长生产周期。

正确选择和使用这些原料对于油田的高效开发和运营至关重要。

驱油用磺酸盐表面活性剂的研究进展

驱油用磺酸盐表面活性剂的研究进展

驱油用磺酸盐表面活性剂的研究进展赵修太;陈立峰;彭绪勇;孟繁梅;白英瑞【摘要】综述了驱油用石油磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐及磺酸盐双子表面活性剂四种磺酸盐表面活性剂的研究进展,指出了这四种表面活性剂在油田应用中存在的问题以及未来的发展方向;阐述了油水乳化提高原油采收率的机理,初步分析了影响表面活性剂乳化能力的因素,强调了从分子结构的角度研究表面活性剂性能的重要性.%A review is given about the research progress of four kinds of sulfonate surfactants including petroleum sulfonates, heavy alkyl benzene sulfonates, aliphatic alcohol polyoxyethy-lene ethers sulfonates and sulfonic Gemini surfactants as oil displacement agents. The problems in oilfield applications and the future directions of these four kinds of surfactants are pointed out. The mechanisms for oil-water emulsion to improve oil recovery are elaborated. The factors which influence the emulsifying capacity of surfactants are preliminarily analyzed. Moreover, it is emphasized that studying the properties of surfactants from the perspective of molecular structure is of significance.【期刊名称】《化学研究》【年(卷),期】2012(023)003【总页数】5页(P106-110)【关键词】驱油;磺酸盐;表面活性剂;研究进展【作者】赵修太;陈立峰;彭绪勇;孟繁梅;白英瑞【作者单位】中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555;胜利油田东辛采油厂,山东东营257000;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555【正文语种】中文【中图分类】TQ227.4我国几大主力油田平均采收率不到1/3,但是国外发达国家已经达到50%左右;2010年我国累计进口原油2.39亿吨,同比增长17.4%,原油对外依存度达到53.8%.因此,提高原油采收率是我国当前面临的迫切任务.化学驱是我国提高油田最终采收率的主要方法,包括表面活性剂驱、碱驱、聚合物驱及复合驱.在注入水中加入表面活性剂后,油水界面张力明显降低,提高了驱油效率,因此表面活性剂驱在化学驱中一直发挥着不可替代的作用,成为油田化学领域的研究热点.磺酸盐表面活性剂由于界面活性高、价格低等优点成为化学驱中使用量最大、应用范围最广的表面活性剂.本文作者综述了四种油田常用磺酸盐表面活性剂的研究进展,并初步分析了影响乳化能力的因素.随着原油价格的持续高位运行以及石油需求量的不断增加,石油磺酸盐的研究不断取得突破.国外学者研发石油磺酸盐的时间比较早,早在1978年,在美国油田现场胶束驱油和微乳液驱油中就使用了石油磺酸盐[1],含有石油磺酸盐的磺酸盐表面活性剂混合物ORS-41、B-100被各大油田广泛采用[2].由于我国油藏特殊条件的需要,我国化学驱研究迅猛发展,石油磺酸盐的研制也取得了长足进展.新疆油田任敏红等人合成的廉价表面活性剂新疆石油磺酸盐KPS-2,使克拉玛依原油的界面张力最低可降至5×10-3 mN/m,并且生产过程不产生酸渣,没有醇萃取等后处理工艺,设备简单,基本不污染环境,生产成本低,该产品具有巨大的广泛应用的潜力[3].胜利油田利用胜利原油研制出胜利石油磺酸盐SLPS系列,既可用于单一的表面活性剂驱,又可用于复合驱,效果都比较好,与胜利原油间的界面张力基本达到10-3 mN/m,目前被广泛应用于胜利油田化学驱中[4].但是由于合成石油磺酸盐的原料油不同,不同的石油磺酸盐性质差别很大,所以一种表面活性剂不可能完全适用于各个油田,只有该产品与某区块的油水具有较好的相似相容性时,才会产生超低界面张力,所以不同石油磺酸盐复配使用性能更佳[5].虽然石油磺酸盐具有活性高、价格低、生产简单等优点,但是也存在一些缺陷,比如说沉淀吸附较严重、稳定性差等,因此科研人员对常规石油磺酸盐进行了改性研究.张志军利用糠醛抽出油、减三线馏分油与马来酸酐发生酰基化反应,然后将反应产物与亚硫酸钠进行磺化反应,得到了改性石油磺酸钠PCS;此外,通过十二烷基苯和马来酸酐发生酰基化反应生成十二烷基苯甲酰丙烯酸,再与亚硫酸钠进行磺化反应,即得到改性产物十二烷基苯甲酰丙烯酸钠磺酸钠.这两种改性产品与使用相同原料油合成的石油磺酸盐相比,其临界胶束浓度和界面张力都大幅降低,展现出优良的界面活性[6].孙正贵等人研发了改性纳米SiO2-石油磺酸盐新型驱油剂,该产品能将油水界面张力降至3.2×10-3 mN/m;此外,改性纳米SiO2粒子与石油磺酸盐分子相互补充地吸附在油水界面上,形成了具有较高机械强度的更加致密的界面膜,因此不仅具有良好的界面活性,而且用该表面活性剂复合体系驱油时产生的乳状液更加稳定[7].像这种界面活性、乳化性能俱佳的表面活性剂是油田迫切需要的,也是将来表面活性剂改性和合成的重要方向.烷基苯磺酸盐经研究表明,可使油水界面张力降至10-3 mN/m,但是该产品较为固定,结构单一,为消除这些缺陷,我国科研人员陆续合成出类似于国外磺酸盐表面活性剂ORS-41的产品—重烷基苯磺酸盐.曲景奎使用抚顺洗涤剂厂的重烷基苯研制出的重烷基苯磺酸盐对大庆原油达到了超低界面张力的水平,使试验区块的采收率获得大幅提高[8].周玲革等人合成的重烷基苯磺酸盐HBS可以使油水界面张力达到10-4 mN/m数量级,且驱出液中的原油呈细小的液珠状,与水驱后期采出液的“油泡”状区别明显,细小的油珠能迅速自发聚并、破乳,油水分离较彻底,油水界面明显,使得渤海油田稠油总采收率可达70%[9].然而重烷基苯磺酸盐以十二烷基苯生产过程的副产物作为原料,成分复杂不稳定且含有不少杂质,导致最终产品质量不稳定,质量控制难度较大,不同产品间的性能差别较大;当前驱油剂的研发正向无碱驱油剂方向发展,但在无碱条件下,重烷基苯磺酸盐基本失效[10].此外,表面活性剂分子是否具有苯环、苯环所在的位置以及烃链支化度的大小等结构因素都会对活性产生较大的影响[11-12],因此只有表面活性剂分子中有和原油“相容性”好的亲油基,该表面活性剂的活性才会较高.因此为了研究高当量烷基苯磺酸盐用作无碱驱油剂的可行性,就需要制备分子结构明确、组成相对单一的化合物,这对于研究烷基苯磺酸盐的作用机理以及保证产品质量的稳定性具有重要的意义.吴乐[13]以工业十二烷基苯为原料研制了十二烷基月桂酰基苯磺酸钠DLBS,用工业级烷基苯DB和1-烯烃(碳原子数为12)为原料合成了双烷基苯磺酸钠DABS,这两种亲油性的表面活性剂可在很低的弱碱浓度下使油水界面张力降至10-3 mN/m数量级,因此作为重烷基苯磺酸盐的潜在代用品具有很好的应用前景.中国石油勘探开发研究院通过研究发现,烷基苯磺酸盐表面活性剂界面活性因苯环在烷烃碳链上的取代位置不同而不同,取代位置在碳链中间时,其界面活性较高,降低油水界面张力的能力较强,随着取代位置向碳链末端移动,界面活性降低.BERGER等人[14]以不饱和烃磺酸盐和芳烃为原料研制出了一种苯环位于烷基不同位置的新型磺酸盐表面活性剂,此表面活性剂在不加碱的条件下即可产生超低界面张力.克服重烷基苯磺酸盐原料来源受限的缺点以及从分子结构角度通过改性或合成使重烷基苯磺酸盐在无碱条件下就可达到超低界面张力是今后攻关的方向.脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐是一种阴离子-非离子两性表面活性剂,能显著降低油水界面张力,耐盐性、乳化性优良,由于分子中的硫原子直接连在碳原子上,所以化学稳定性更好.此外,良好的水溶性和助溶性使其能够更好地与其他化学试剂复配使用[15-16].与阴离子磺酸盐表面活性剂相比,抗盐能力强是脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的最大特点.杨铭[17]分别在水相和微乳相中以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES为原料、亚硫酸盐为磺化剂合成了脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐AESO,在高温、高矿化度等极端酸性或碱性条件下都能较长时间保持稳定,展现出良好的应用前景.曹翔宇[18]利用金属钠、椰油醇脂肪醇聚氧乙烯醚与2-氯乙基磺酸钠合成了椰油醇脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐CAPES,该表面活性剂与其他表面活性剂复配在无碱的条件下即可将油水界面张力降到10-3 mN/m数量级.作为脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的亲油基部分,脂肪烃链柔性很好,空间位阻较小,紧密地排列在油水界面处,绝大多数油水界面被亲油基覆盖,有效地降低了界面张力.脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的界面活性受氧乙烯链节数和矿化度的影响较大,氧乙烯链节数多的表面活性剂分子亲油性强,向油相的迁移能力也较强,从而拥有相对较强的降低界面张力的能力.对于同一烷烃,氧乙烯链节数多的表面活性剂分子比氧乙烯链节数少的表面活性剂分子在油水两相分布趋于平衡所需时间较短,而盐的加入会促使表面活性剂分子向油相迁移,故随盐含量增大,长链表面活性剂分子在油水两相中分布优先达到平衡后再失衡,而短链的表面活性剂分子的分布则逐渐趋于平衡.因此,矿化度高时,短链表面活性剂界面活性较好;反之,长链表面活性剂界面活性较好[19].但若向脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐驱油剂中加入重烷基苯磺酸盐,不论氧乙烯链的长短在较大的矿化度范围内都可达到超低界面张力.在磺酸盐双子表面活性剂中,联结基通过化学键将两个单体离子头基连接起来,减弱了具有相同电性的离子头基间的静电斥力和离子头基水化层的阻隔,同时紧密的联接结构使其碳氢链间的相互作用增强,即碳氢链间疏水结合力得以加强,此即为磺酸盐双子表面活性剂具有优异界面活性的根本原因[20].美国DOW氏化学公司在1958年研发的烷基二苯醚双磺酸盐双子表面活性剂是第一个实现工业化的磺酸盐双子表面活性剂[21],因其具有极高的界面活性、良好的低温水溶性以及洗涤去污能力,引起了国内外学者的广泛关注.1999年RENOUF等人利用长链环氧烷先合成联接基由醚键构成的双长烃链双羟基化合物,再通过丙磺内酯磺化引入两个亲水基磺酸基生成磺酸盐双子表面活性剂[22].邰书信等人[23]以长链烷基羧酸、苯胺和1,6-己二异氰酸酯为原料合成了一种新型的磺酸盐双子表面活性剂,该表面活性剂原料廉价易得,易于分离提纯,其临界胶束浓度比相同疏水碳原子数的传统单链烷基苯磺酸钠低1~3个数量级,且临界胶束浓度随烷基链长度的增加而减小. 磺酸盐双子表面活性剂因其极高的界面活性、良好的抗盐性、较好的复配性以及优异的润湿性在三次采油中有着广阔的应用前景,但是由于合成工艺复杂、价格昂贵,没有得到大规模的应用.因此今后应注意:(1)针对某一种性能研制专用表面活性剂,如具有3个疏水链的磺酸盐双子表面活性剂具有优良的发泡性能和泡沫稳定性,可利用廉价原料定向合成该类型的表面活性剂;(2)加强制备工艺的研究,减少合成步骤,降低生产成本;(3)研制新型磺酸盐类表面活性剂,进一步改善其性能,提高性价比,三聚体[24]和四聚体[25]等多聚磺酸型双子表面活性剂值得加大研究力度.原油乳化后被携带及乳状液调剖是乳化对驱油过程产生的最主要的作用.通过矿场先导试验可以发现,发生乳化作用的原油相应的采收率较高,而未显著乳化的原油采收率较低.首先表面活性剂在油藏多孔介质中活化残余油,降低界面张力,使其更利于启动而形成油墙被乳化携带,因此孔隙介质中驱油剂的洗油效率得到提高;再者油水形成的高黏乳状液在驱替过程中优先进入高渗层,并产生封堵作用,从而使中、低渗透层的原油启动,调整层间、层内矛盾,扩大波及体积,进而提高了驱油剂的波及系数.所以原油乳化提高了采收率[26-28].界面张力性能与形成乳状液的难易程度具有相关性,界面张力越低越容易形成乳状液,界面张力越高越难形成乳状液.油水界面张力降低的直接原因是表面活性剂分子在界面上的富集,同时表面活性剂分子富集产生的界面活性也决定了原油的乳化能力,当油水界面张力下降时,毛管数增加,有利于形成更细小的油滴,分散度减小,从而有利于乳状液的形成.郭春萍研究表明,体系界面张力与乳化能力在整体上具有很强的对应关系,即油水界面张力值越低,表面活性剂乳化能力越强[29].然而国外学者发现能使油水界面张力降低到相近值的几种表面活性剂不一定具有相同的乳化能力[30].这表明虽然界面活性与乳化能力具有一致性,但界面活性不是乳化能力的决定因素,表面活性剂的乳化能力是由分子结构决定的.因此,在研发乳化剂时,不能把能否产生超低界面张力作为唯一标准,还应考虑其分子结构和外界因素的影响.碱可以溶解坚硬的原生界面膜促进原油的乳化.原油中含有较多的沥青质、胶质和石蜡,它们能够形成坚硬界面膜,这些坚硬的薄膜结构存在于水和部分油滴界面处.由于界面膜的存在,致使油滴相互隔离、缩小孔喉、限制油滴在孔喉中的连续流动,但是碱剂可以溶解这些膜,促使原油乳化,形成较稳定的油水界面膜.研究表明,在一定的范围之内(一般小于或等于1.0%),随着氢氧化钠的质量分数的提高,原油乳化达到一定程度所需的时间越来越少,这就表明碱有助于提高表面活性剂乳化原油的能力.特别是碱的加量较高的时候,乳化时间很短,乳化能力明显提高[31].虽然氢氧化钠能够显著增强乳化能力,但是它的pH(>11-12)过高,很容易与地层岩石发生反应,消耗量较大,一方面会形成硅酸盐溶胶,进而使地层的毛细孔隙发生堵塞;另一方面不能与石油酸产生足够的石油酸皂来大幅降低界面张力,以至于达不到较好的驱油效果,所以现在一般不建议使用氢氧化钠来提高乳化效果.为了既能达到优异的乳化效果,又能较好的提高采收率,孙春柳[32]推荐使用碳酸氢钠和碳酸钠的复配碱,通过室内实验在用量较少的条件下就取得了很好的效果.表面活性剂只有在某个固定的温度区间内才会有明显的乳化能力,该温度区间可称为表面活性剂的乳化活性温度.在低温时,表面活性剂分子运动空间和速率受限,因此乳化能力较弱;在高温时,表面活性剂分子相对运动速率过大,相对地减弱了分子之间的作用力,不能将油水分子紧密地联接在一起,乳化作用也不明显.只有在适当的温度范围内,表面活性剂与油水粒子的相互作用才能远远强于分子热运动给整个溶液体系带来的影响,形成乳化油滴粒径均一的乳状液.因此温度是影响乳化能力的重要因素[33].油水体积比也是影响表面活性剂乳化能力的一个重要因素,油水体积比的变化会导致乳化油滴平均粒径、分散度发生改变,甚至油水乳状液的类型也发生改变,这些变化都会直接影响到表面活性剂的乳化能力.所以合适的油水体积比有助于原油乳化[34].磺酸盐表面活性剂是阴离子表面活性剂中使用最广泛的一类,国内外的研究也获得了很大的进展,但是依然存在着一定的缺陷与不足.展望磺酸盐表面活性剂的研发未来,必须从分子结构入手,弄清楚分子中各个基团的作用,有针对性的将某些基团引入到分子结构中,研制具有多官能团的普适性表面活性剂和针对某一性能的专用表面活性剂,降低化学驱成本,提高驱油剂效率,以满足我国高温、高矿化度、低渗透油藏的苛刻要求.表面活性剂乳化能力是受多种因素影响的,在选用乳化剂时不应以是否产生超低界面张力作为唯一标准,还应考虑油藏实际条件、原油性质等其他条件的影响.关于乳状液稳定性的报道很多,但对表面活性剂乳化能力的研究却很少,影响乳化能力的因素还未全面掌握,因此要加强这方面的研究,特别是分子结构对乳化能力的影响应引起足够的重视.【相关文献】[1]WADE W H,MORGAN J C,SCHECHTER R S,et al.Interfacial tension and phase behavior of surfactants systems[J].Soc Petroleum,1978(8):242-251.[2]韩冬,沈平平.表面活性剂驱油原理及应用[M].北京:石油工业出版社,2001.[3]任敏红,董玲,帕提古丽,等.廉价石油磺酸盐表面活性剂 KPS-2的合成及性能[J].石油学报,2002,23(2):101-104.[4]王红艳.系列化石油磺酸盐与胜利原油相互作用的研究[J].精细石油化工进展,2006,7(1):15-16.[5]GALE W W,SANDVICK E I.Tertiary surfactant flooding:Petroleum sulfonate composition-efficacy studies[J].Soc Pet Eng J,1973,13(4):191-199.[6]张志军.三次采油用改性石油磺酸盐的合成与性能研究[D].大连:大连理工大学化学工程学院,2009.[7]孙正贵,张健,夏建华.两种新型石油磺酸盐复合驱油剂的研制[J].中国石油大学学报,2007,31(2);135-138.[8]曲景奎,周桂英,朱友益,等.三次采油用烷基苯磺酸盐弱碱体系的研究[J].精细化工,2006,23(1):82-85.[9]周玲革,肖传敏,王正良.HBS重烷基苯磺酸盐驱油剂的研究[J].石油与天然气化工,2004,33(5):354-356.[10]WANG De Ming,ZHANG Zhen Hua,CHENG Jie Cheng.et al.Pilot tests ofalkaline/surfactant/polymer flooding in daqing oil field[J].Soc Petrol Engin,1997,12(4):229-233.[11]RAMESH V,JAN B,PAUL V.Foundamental interfacial properties of alkyl-branched sulfate and ethoxy sulfate surfactants derived from guerbet alcohols 1.Surface and instantaneous interfacial tensions[J].J Phys Chem,1991,95:1671-1676.[12]RICHARD F T,SARAH G.Electron density matching as a guide to surfactantdesign[J].Langmuir,2006,22:963-968.[13]吴乐.驱油用双长链亲油基苯磺酸钠的合成与性质[D].无锡:江南大学,2011.[14]BERGER P D,LEE C H.Ultra low concentration surfactants for sandstone and limestone floods[J].Soc Petrol Engin,2002,DOI.10.2118/75-186-MS.[15]NAYLOR C G,BURNS S P.Extraction method:US,4096175[P].1978-06-20.[16]石明理,丁兆云,王仲妮.多氧乙烯脂肪醇醚磺酸盐的合成和表面活性[J].高等学校化学学报,1991,12(10):341-343.[17]杨铭.脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的合成[D].无锡:江南大学,2011.[18]曹翔宇.阴离子驱油用表面活性剂-醇醚磺酸盐的合成及性能研究[D].无锡:江南大学,2011.[19]贺伟东,葛际江,仉莉,等.脂肪醇聚醚磺酸盐水溶液与烷烃之间界面张力研究[J].西安石油大学学报:自然科学版,2011,26(3):89-93.[20]MENGER F M,KEIPER J S.Gemini surfactants[J].Angew Chem Int Ed,2000,391:1906-1920.[21]ROSEN M,BAUM M.The relationship of structure to properties in surfactants 16linear decyldiphenylether surfactants[J].Jaocs,1992,69(1):30-33.[22]RENOUF P,HEBRAULT D,DESMURS J R.Synthesis and surface-active properties of a peries of new anionic Gemini compounds[J].Chem Phys Lipids,1999,99(1):21-32. [23]邰书信,高志农,葛玉舒,等.新型烷基苯磺酸盐Gemini表面活性剂的合成与性质[J].武汉大学学报:理学版,2011,57(1):1-6.[24]TOMOKAZU Y,NOBUHIRO K,EMIKA O,et al.Synthesis and surface-active properties of trimeric type anionic surfactants derived from tris(2-aminoethyl)amine[J].J Surfactants Deterg,2004,7(1):67-74.[25]MENGER F M,MIGULIN V.Synthesis and properties of multiarmed Geminis[J].J Org Chem,1999,64(24):8916-8927.[26]SOO H,RADKE C J.A filtration model for the flow of dilute,stable emulsion in porous media[J].Chem Engin Sci,1986,41(2):263-281.[27]杨东东,岳湘安,张迎春,等.乳状液在岩心中运移的影响因素研究[J].西安石油大学学报:自然科学版,2009,24(3):28-30.[28]MCAULIFFE C D.Oil-in-water emulsions and their flow properties in porousmedia[J].J Petrol Technol,1973,25(6):727-733.[29]郭春萍.ASP复合体系界面张力与乳化程度相关性研究[J].石油化工应用,2010,29(12):20-22.[30]德鲁·迈尔斯.表面、界面和胶体原理及应用[M].北京:化学工业出版社,2005.[31]赵凤兰,岳湘安,侯吉瑞,等.碱对复合驱油体系与原油乳化作用的影响[J].石油钻探技术,2010,38(2):62-67.[32]孙春柳.弱碱对复合体系的影响研究[D].北京:中国科学院渗流流体力学研究所,2010.[33]童菊芳,周青.乳化动力学及温度对乳化的影响[J].洛阳师范学院学报,2006,2:77-80.[34]丛娟,岳湘安,尤源,等.石油磺酸盐与原油乳化影响因素研究[J].油气地质与采收率,2010,17(5):46-49.。

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。

石油磺酸盐的作用

石油磺酸盐的作用

石油磺酸盐的作用
嘿,咱今儿就来唠唠石油磺酸盐的那些事儿!石油磺酸盐啊,那可真是个宝贝呢!你想想看,它就像是一个神奇的小精灵,在各种工业领域里大显身手。

比如说在石油开采中吧,它就像一把锐利的钥匙,能打开石油从地下涌出来的大门。

它能降低油水界面的张力,让石油更容易被采出来,这不就相当于给石油开采加了一把劲嘛!要是没有它,那石油开采可就没那么顺利咯,就好比是汽车没了油,跑不起来呀!
再看看在洗涤剂行业,石油磺酸盐也是个厉害的角色呢!它能让那些脏兮兮的污渍乖乖就范,迅速被清洗掉。

你说神奇不神奇?就好像是一个超级清洁工,把一切都打扫得干干净净。

还有啊,在金属加工中,它也能发挥大作用呢。

它能起到润滑和防锈的效果,保护那些金属零件不受损害。

这就好比给金属穿上了一层保护衣,让它们能安心工作。

你可别小瞧了这石油磺酸盐,它虽然看着不怎么起眼,但作用可大着呢!它就像是我们生活中的一个小惊喜,总是在不经意间给我们带来便利。

你说要是没有石油磺酸盐,那我们的生活得少了多少乐趣和便利呀?那些石油开采会变得困难重重,我们的衣服也不会洗得那么干净,金属零件说不定还会经常出问题呢!所以呀,我们真得感谢这个小小的石油磺酸盐,它可真是个大功臣呢!
总之,石油磺酸盐的作用那是杠杠的,它在各个领域都有着不可或缺的地位。

它就像一个默默无闻的英雄,为我们的生活和工业发展贡献着自己的力量。

咱可得好好珍惜它,让它继续为我们发光发热呀!。

石油磺酸盐表面活性剂的研发与生产(大庆炼化)

石油磺酸盐表面活性剂的研发与生产(大庆炼化)

行三氧化硫气相膜式磺化,其主要工艺特点是在新型磺
化反应器内气体 SO 和原料油液膜进行连续的气—液反 3
应,通过调节 SO /原料油的摩尔比、SO 气浓度、冷却


水量水温、反应时间等工艺参数,可稳定地调控磺化反
应的程度,可操作性强,生产的产品性能优异、成本低, 同时,可做到对设备腐蚀性小,对环境污染少。反应系 统包括空气干燥系统、SO 发生系统、磺化 / 老化 / 水解
2007 年第 6 期 石油科技论坛 55
技 术 创 新
原油 (南一油库)
密度: 0.859~ 0.864g/cm3
常减压装置 减压测线馏 出口温度: 276~280℃
馏程: 初馏 344℃ 终馏 477℃
润滑油厂 酮苯脱蜡
装置 倾点: -9~-12℃
图 1 原料流程图
磺化 装置 (磺化、 中和)
ARGG
硫 磺
酸性水汽提
回 收
硫磺
图 2 原料物料平衡图
条件优化等方面做了大量的研究工作,先后进行了釜式 磺化小试实验、釜式中试放大实验、膜式磺化小试实验, 根据产品性能检测,采用膜式磺化的产品性能与釜式磺 化产品性能基本一致。利用我们的磺化工艺合成出的石 油磺酸盐具有组成稳定、成本低廉、稳定性较好、表面 活性高,对原油选择性不强,有很好的普适性,与公司 生产的聚合物表现出很好的配伍性。该产品不需分酸渣、 不需萃取蒸馏、不需复配即可达到超低界面张力要求。
技 术 创 新
石油磺酸盐表面活性剂的 研发与生产
□ 中国石油大庆炼化公司科技研发部 周云霞 常松涛 杨洪孝 宋鸿远 林洪海
摘 要:本文简要叙述了“三元复合驱”提高油田采收率的现状和前景,介绍了中国石油大庆炼化公司 石油磺酸盐研究的基本情况,分析了建设石油磺酸盐表面活性剂工业化生产基地的必要性和可行性。

磺酸盐型Gemini表面活性剂的合成及在三次采油中的应用研究

磺酸盐型Gemini表面活性剂的合成及在三次采油中的应用研究


要 : 了提 高驱 油用表 面 活性 剂 降低 油水界 面张 力的 能 力 , 为 以提 高原 油 的采 收率 . 成 了磺 酸 合
盐型 G mii 面活性剂 , e n表 并将其 与石 油磺 酸 盐复合 , 用 t一0 采 x50界 面张 力仪 测 定 了复合 体 系降低 油水界 面张 力的能 力 . 究表 明 : 研 当质量 分数 为 1 时 , 酸 盐型 Ge n表 面活性剂 一 油磺 酸 盐复 % 磺 mii 石
.பைடு நூலகம்
c mp std wi erlu s l n t eutd i y egs b t e ufn t m iis ra tn n o o i t p toe m uf ae rs l n s n rim ewe n s l ae G e h o e o e n u fca ta d
磺 酸 盐型 G mii e n 表面 活 性剂 的合 成 及在 三次 采 油 中的应 用研 究
, , , 张永明 朱 红 夏建华 孙正贵2张 ,
3规划设计研究院 , . 山东 东营 2 7 2 ) 5 0 6
健3王 芳 ,
( . 京 交 通 大 学 1北 理学院 , 北京 1 04 ;. 国石化胜利油田有 限公 科 技 0042中 司
wa e n mp o e t e r c v r a i f i,s l n t m i is r a tn s s n h s e ,a d i wa t ra d i r v h e o e y r t o l u f a e G o o o e n u f c a twa y t e i d n t s z
维普资讯
第3卷 第3 1 期
20 0 7年 6月

石油磺酸盐在深层热采超稠油油藏驱油试验

石油磺酸盐在深层热采超稠油油藏驱油试验
3 %左 右 的特 点 , 油 水 7 0 按 :3的 比例 配 置 超 稠 油 原 油试 验 样 品 , 用 D 并 V一1测试 其 在 6 1 0℃油 层 温
文献 [] ̄[] 石油磺 酸盐在稠油 的实验结 果 4 7对 验证 了: 石油磺酸盐能显著降低各模 拟油 的油水 界面 张力 , 并使其达 到超低 界 面张 力范 围; 在一 定 浓度 范
2 室 内评 价
2 1 耐温 性 能评 价 .
1 驱 油原理
石油磺酸盐是 以富芳烃原 油 或馏分 磺 化得 到 的
产物, 主要成分是芳烃化合物的单磺酸盐 j与原油 , 作用时具有降低油水界面张力 、 乳化和胶溶的作用。
1 1 降低 油水 界面 张 力作 用 .
实验 方法 : 虑 到单 家寺 油 田超 稠油 油藏 生 产 考 井 周 期末 油层 温 度 下 降 , 产 负荷 重 , 合 含 水 在 生 综
稳定 性 好 。张 爱美 等 降粘 开采 稠油是一 项提 高稠油采 收率 的新 技术 。马文辉等 研究结 果表 明 ,5 时 , 油磺 酸盐 3% 稠
可与 模 拟 油 达 到 超 低 界 面 张 力 状 态 , 吸 附 量 较 其
小 、 化性 能 和热 稳定 性好 , 油效 果 好 。 乳 驱
12 乳 化作 用 .
将 实 验样 品 放置 在高 温 反应 釜 中 , 应釜 的温 反 度设 定 为 30℃ , 力 为 2 P , 5 压 1M a 恒温 4h 冷 却 到 ,
室温后将样 品取 出 , 比例 配制进行乳 化降粘 实 按
验 。其 耐 温性 进行 评 价 ( 1 , 明石油 磺 酸盐 热 表 )表
137td平 均 日产油 由 1 d升至 1. d 阶段 3 . , / 5t / 94t , /

三次采油用石油磺酸盐的研制

三次采油用石油磺酸盐的研制

以三 氧化 铬 为氧 化 剂 , 收率 5 % ~6 % , 生 产 1 0 0 每
吨产品将产生 l 吨的含铬废渣 , 8 环境污染严重。绿色 合成 工艺 为 :

毒, 低残留 , 易生物降解) 。推行绿色化学技术的 目 标是 要创 造 出一 个优 良的循 环 型经 济 社会 。绿 色化 学 技 术
术 。三元复 合驱在 国外 已进行 了一 些矿场 试验 , 得 了 取 较好 效果 , 我 国发展也较 快 , 在 胜利 油 田、 大庆 油 田先后 开展 了三 元复合驱 先导性 矿 场试验 , 受到 了 日益关 注并
RA 05 R Ar
RaS0 A R+R rO H一 . 25r r AS 3
将成 为 2 世纪 化 工技术 与化学 研究 的热 点和 重要 的 科 l 学前 沿 。 参 考 文献



[] azr , e.4 ,4 1M ne LE.I R f[] 14 n []a kJH, 呷 D J, hm.a . . 192 ( ) 33~ 2 Cs a C e Sc 胁 ,96 5 5 ,0t公 e R 一4 和 t n公 p 0
39 0
以双 氧 水 为 氧 化 剂 , d为 催 化 剂 , 率 5% 一 P 收 0 6% , 0 副产物 为 水 , 弃物 很 少 , 环境 友 好 工 艺 , 洁 废 是 清
生产 。
[]rsBM.Si c,9 1245, ) 17 ~17 3 Tot 、c ne 19 ,5 (17 ,41 47 e 2 3 [] 4杨新 玮 . 当前 染料工 业发展 值得 重视 的几 个 问题 . 化工 商 品 科技情报 ,9 53 : ~1 1 ( )5 3 9 [] 5杨锦 宗 , 张淑芬 .1 2 世纪 的精 细化工 化工进展 ,00 1 :4~ 2O ( ) 1

石油磺酸盐提高油汽比技术在稠油油田的应用

石油磺酸盐提高油汽比技术在稠油油田的应用





复配体 系 , 编号 为 l 6号 ( ~ 见表 1 。 )
表 1 石 油 磺 酸 盐体 系配 制
黏 附功 , 提高 了石油磺 酸盐 的洗 油效率 ; 减少 了油珠通
过 狭窄孔 径移 动式界 面变 形所需 的功 ,使得 油珠 容易
通过 喉道 。 用适 当 的表 面活性 剂体 系 , 量 的油珠 都 使 大 能移 动 , 些油滴 随后 的联 合是形 成油墙 的必要 条件 。 这 用 过滤 后 的单家 寺油 田原油 污水配 制不 同加量 磺 酸盐 复配 体系 溶液 ,设 定 5 0℃和 8 0℃条 件下 测定 与
20 0
28 0 6
16 0 0
35 0 7
28 0 6
8 0 6
3 0 2
7 0 4
46 0
16 0 0
l2 0 4
14 界 面 张 力 测 定 .
界 面张力 的降低 减 少 了油滴 从岩 石上拉 开所 需 的
td ・ 上 升 为 7 . td , 油 量 由 l . td 96 ・~ 产 64 ・ 增 加 到 2 . 49
3 结 论
1 单 家 寺 油 田油 井 应 用磺 酸 盐 提 高 油 汽 比技 术 )
后 , 汽 比提 高 了 03 1 注 汽 压 力下 降 了 24MP , 油 .1 , . a 取 得 了较 好 的应 用效 果 。 2) 油 磺 酸 盐体 系具 有 较好 的抗 高 温性 能 , 够 石 能 满 足 曰前蒸 汽 吞 吐的开 发要 求 ,较适 宜超 稠 油注 蒸 汽
温箱 内 , 温度 一致 后推 动活塞 使油 进入 岩心管 , 心管 岩
出油 1 V后 , 止 注油 , P 停 计算 饱 和油 量 和初 始 含油 饱 和度 。 饱 和油 的岩心 管放人 蒸汽 驱实验装 置 中 ,5 将 20

驱油用石油磺酸盐表面活性剂

驱油用石油磺酸盐表面活性剂

驱油用石油磺酸盐表面活性剂一、产品简介石油磺酸盐是表面活性剂驱油中使用的常规产品之一,在国内外三次采油的矿场工业化应用中,取得了明显的效果。

石油磺酸盐是以石油馏分为原料,经过磺化后得到的产品。

由于石油馏分中的组成与石油的组成十分相近,因此,得到的产品与原油有很好的匹配关系,在与原油的增容与乳化和实现超低界面张力方面,比其它表面活性剂都具有十分明显和独特的效果。

石油磺酸盐的原料中含有原油浓缩的酸性组分,经过碱中和后生成天然的皂化活性物,因此,即使在实际应用中不加碱也自然具有“协同效应”。

石油磺酸盐作为化学驱油剂具有活性效率高,界面活性强,能使油水界面张力达到超低的特点;与原油配伍性好,水溶性好,耐温性好,具有一定的抗盐性;适合中等温度和矿化度的砂岩油藏。

该产品的原料来源广,产于油田用于油田,成本较低,是迄今为止产量最大、研究工作和现场试验中采用最多的表面活性剂。

我公司根据目前石油磺酸盐产品的质量问题和不稳定问题,开发出了精细切割石油磺酸盐,分子量变窄,质量变好。

并根据不同原油的品质,生产出了环烷基石油磺酸盐、芳基石油磺酸盐和烷基芳基石油磺酸盐等特种产品,提高了石油磺酸盐的针对性和表面活性。

根据不同油田的条件,设计生产了烷基碳数为C14 ~C18的石油磺酸盐,可与我国大多数油田的原油形成超低界面张力体系, 因而可以满足不同油田三次采油的需要。

三、产品指标不同结构和性质的石油磺酸盐性质如下:石油磺酸盐产品指标产品编号石油馏份°C活性物含量(%)当量未磺化油(%)无机盐(%)Petross-150 130-150 50 280 ≤35.0 ≤10.0 Petross-280 268-279 50 350 ≤35.0 ≤10.0 Petross-340 332-340 40 400 ≤35.0 ≤10.0 Petross-360 359-361 35 450 ≤45.0 ≤10.0 Petross-500 390-500 35 500 ≤45.0 ≤10.0四、产品特点重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,经磺化、中和后得到重烷基苯磺酸盐表面活性剂。

四种石油开采助剂在采油中的应用

四种石油开采助剂在采油中的应用

四种石油开采助剂在采油中的应用作者:朱大雷来源:《科技创新与应用》2016年第13期摘要:随着现代科技的发展,工业生产体系不断健全,世界对于石油的需求量不断上升,这深刻影响着石油行业的发展。

在这种趋势下,石油的开采规模日益扩大。

在石油开采工程的应用过程中,其也存在着做很多问题,常见的是机械设备问题、开采低效率问题。

为了解决这一系列的石油开采问题,石油开采助剂应运而生,石油开采助剂是一种表面活性剂,这种活性剂的应用可以提高石油开采的效率,进而提升石油产业的整体效益,能够极大提升石油的采收率、生产效率,也有利于进行环境污染的预防,有利于进行设备的防护,进行运输成本的降低。

目前来说,表面活性剂的应用范围是比较广泛的,特别是在石油生产工业。

关键词:采油工程;石油开采;生产效率;设备维护;环境污染前言在采油工程应用中,表面活性剂扮演着重要的地位,其对于石油工业的发展非常必要的,该文具体阐述了表面活性剂在采油中的具体应用状况,陈述了四种石油开采助剂的采油应用状况。

1 驱油剂在采油工程中的应用策略(1)在油田开发应用中,通过对一次采油及其二次采采油的应用,可以采出地下百分之三十到百分之五十左右的地下石油,通过对多次采油的重复,可以保证原油开采效率的提升,这离不开表面活性剂的应用,以此提升采油的工作效率。

采油用表面活性剂是油田表面活性剂总量的三分之一。

在实践过程中,石油工程对采助剂的要求是比较高的,生物表面活性剂、磺酸盐是市面上常见的表面活性剂。

在这几种表面活性剂中,后者的界面活性比较出色,它的价格比较低,具备较高的性价比,因此在石油开采业中范围广泛。

木质磺酸盐是非常常见的磺酸盐表面活性剂。

木质素磺酸盐是一种常见的磺酸盐表面活性剂,其亲水基性能比较强,但是它的亲油基是缺乏的,如果单单进行该种表面活性剂的应用,很难取得理想中的效果。

为了有效提升其应用性能,需要做好臭氧化、磺化等改性工作。

石油磺酸盐表面活性剂具备较强的表面活性,它的生产过程并不复杂,它的材料来源比较普通,相对有些表面活性剂来说,它的成本更低,当然它也存在着一些缺点,比如较差的耐盐性,容易与钙镁离子产生反应,容易出现一系列的吸附损失,实践证明,该种表面活性剂的性能活泼,不具备稳定性。

石油磺酸盐复配体系在胜利油田稠油热采中的应用研究

石油磺酸盐复配体系在胜利油田稠油热采中的应用研究

孤东 油 田新 区热采 开发 的 第 一 周 期 注 汽 干度 仅 为 0 0 ,严重 影 响 注蒸 汽 开 发 的 效 果 。在 注 汽 过 程 ~2 中 ,由于油水 界 面张力 的存 在 导致 注入 蒸汽 的驱 替效率 低 ,大量 的油 残 留在孔 隙 中无 法驱 替 出。石油 磺
酸盐复 配体 系的 降低油 水界 面 张力作 用 、乳化 作 用和胶 溶 作 用是 其 提 高采 收 率 的 主 要机 理 [ ] 1 ,注汽 前
石 油磺 酸 盐 复 配体 系在 胜 利 油 田 稠 油热 采 中 的应 用 研 究
曹 嫣镔 ,宋 丹 ,刘 冬 青 ,唐 培 忠 ( 胜利油田 公司采油工艺研究院。 有限 山东 东营 27 0 50 ) 0
[ 要 ] 胜 利 油 田稠 油 热 采 主 要采 用 蒸 汽 吞 吐 的方 式 。其 中新 开 发 稠 油 区块 注 汽 压 力 高 、注 汽 干 度 低 和老 摘 区多轮 次 吞吐 后采 牧 率 低 、 油 汽 比低 是 影 响 热采 效 果 的 主 要 因 素 。 油 水 之 间 的 高 界 面 张 力 导 致 蒸 汽 驱 替
2 石油磺酸盐复配体 系的研制
利 用合 成样 品 同胜利 油 田滨南 单 家寺油 田稠油 ( O 5 ℃粘 度 5 7 0 a・ )混 合 进行 乳 化 降 粘试 验 , 6 2 mP s 乳 化性 能并 不理 想 ,因此 通过 复配 非离 子 和短链 阴离 子表 面活性 剂提 高 体 系乳化 性 和抗 盐性 ,进一 步 降 低 油水 界面 张力 。复配 体 系组 成见 表 1 。
1 石油磺 酸盐体 系的合成
合成所 需要 的原 料油 为 孤 岛油 田原油 实沸 点蒸馏 常减 压初 馏点 到 5 0 的全 馏 分 。所 用试 剂有 :发 5℃

石油磺酸盐驱油效果评价

石油磺酸盐驱油效果评价

烷基苯磺酸盐驱油效果评价综述1 三元复合驱及其发展过程1.1 油田的三次开采石油的开采目前一般经历3个阶段:第l阶段是利用油田原有的能量开采,采收率只有10%~20%;第2阶段为注水阶段,通过注水维持地层压力,据统计,我国油田早期注水驱采收率最终也只有25%~45%;第3阶段为强化开采阶段,即三次采油阶段,主要依靠物理化学方法。

近20年来,世界各国石油界一直在探索从地下(包括枯竭的油层中)采出更多石油的技术。

在众多的三次采油技术当中,化学驱油是目前效果比较好的方法,而化学驱中又当属三元复合驱效果最佳。

1.2 三元复合驱原油的采收率是指采出原油与原油地质储量的百分比,而原油的采收率则是由驱油效率和波及效率这两个因素来决定的。

三元复合驱(碱A+表面活性剂S+聚合物P,简称ASP体系)提高采收率最本质的作用是从两个方面同时发挥作用:即降低油水间的界面张力,同时也扩大波及体积,因而比单一组分具有更高的采收率。

在这其中,表面活性剂所起的作用是降低油水界面张力,使其降至1O mN/m数量级,从而提高驱油效率,以达到提高采收率的目的1.3 三元复合驱的发展我国的三次采油化学驱的工作开展较早,1979年,原石油工业部就将三次采油列为我国油田开发十大科学技术之一,成立了专项领导小组,开始组织国内有关科研单位和油田着手进行了国内外三次采油技术调研,并组织与国外技术合作,引进先进技术,揭开了我国三次采油高速发展的序幕。

1982年,在对国外5个主要石油生产国l0余种三次采油方法筛选、综合分析的基础上,对我国23个主力油田进行了三次采油方法粗筛选;l984年开始,与日本、美国、英国和法国等国,在大港、大庆和玉门等油田进行聚合物驱油和表面活性剂驱油技术合作,为我国在较短时间内吸收和掌握20世纪80年代国际三次采油先进技术创造了条件;“七五”、“八五”期间连续列为国家重点科技攻关项目,遵循“立足国情,着眼三次采油转化为生产力,加快实现工业化应用步伐”的指导思想,组织了国内中国科学院、大学、石油院校和油田有关科研单位,组成了“产、学、研”大型联合技术攻关,取得了重大的成果圈。

石油磺酸盐在三次采油中的应用

石油磺酸盐在三次采油中的应用
的 磺 酸 盐 类表 面活 性 剂很 多 , 我 国 已先 后 在 大庆 、 胜 利 等 油 田进 行 了三 元 复合 驱 先 导 试 验 , 取 得 了较 好 的 效 果 。 在 目前 油价 的 情
况下 , 表 面活性 剂的成本是制 约三次采油表 面活性 剂驱发展 的主要 因素 , 所以对驱油 用的表 面活性剂体 系提 出了耐高含盐量 、 耐
多 年来 , 国外 针 对 注入 表 面 活性 剂 提 高采 收率 的
课 题 开展 过 大量 细致 的研 究 工作 。近年 来 , 面 对油 价 明显 回 升 的趋 势 , 美 曰 国家 科 学 基 金 ( N S F ) 重 新 开 始 加 强 对这 方面 课题 的资助 。国外一 般认 为 :

3 2・
新 疆 石 油 科 技
2 0 1 4 年第 1 期( 第2 4 卷) 形成 1 0 ~ m N・ m 数量 级 的超 低 界面 张 力 , 而且 界 面张
驱油配方 中用的最多的阴离子型表面活性剂。磺酸 盐类表面活性剂的亲水基团是磺酸基( 一 s 0 一 ) , 如按亲 油基团分类或者按磺化原料分类 , 磺酸盐可以分成: ( 1 ) 石油磺酸盐( 磺酸基在芳环上或者烷环上) ;
高温 、 吸 附损 失低 、 成本 低 的要 求 。
关键 词 表 面活 性 剂 磺 酸 盐 提 高采 收率 三 次采 油
1 前 言
随 着世 界能 源 需求 的增 加 , 对 石油 的开采 量及 开
于高 酸值 原油 ; 采 出液 破乳 困难 ; 加入 碱 以后 , 聚合 物
粘度要 大幅度下降 , 为此 , 需 要 加 入 更 多 的聚 合 物 。 这 些 因素 造 成采 油 成 本 上 升 , 因此 , 即使 在 高酸 值 原 油条件 下 也很难 推 广使 用 ;

高温高盐油藏化学驱提高采收率技术发展与思考

高温高盐油藏化学驱提高采收率技术发展与思考

2 石油科技论坛
孙焕泉:高温高盐油藏化学驱提高采收率技术发展与思考
盐稠油油藏,开展化学驱难度大。通过持续攻关 最高升至 608t/d(图 2),提高采收率 6.8%。
研究,中国石化形成了高温高盐油藏聚合物驱、无
700
100
碱二元复合驱和非均相复合驱等特色技术。
600
95
日产油量/t 综合含水率/%
2021 年第 2 期 1
特 稿 FEATURES
temperature, a higher salinity and a higher viscosity in the next period of time. The surface engineering of chemical flooding is developing towards standardization, modulization and informatization. Cost-effectiveness and green development are the inevitable trends for enhancement of chemical flooding technological competitiveness. Key words: chemical flooding, polymer flooding, alkali-free surfactant-polymer flooding, heterogeneous composition flooding, branched preformed particle gel
2.1 高温高盐油藏聚合物驱技术
500
400
中国石化聚合物驱技术主要应用在胜利油田,
300
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。








第3 5卷
Vo. 3 1 5
第 3期
No .3
21 0 1年 6月 Biblioteka J n 2 1 u. 01
J OuRNAL OF DAQI NG PETROLEU M NS TUTE I TI
胜 利 石 油 磺 酸 盐 在 史 深 1 0油 田 的 应 用 0
聂 振 霞
(中 国石 油 化 工 股 份 有 限 公 司 胜 利 油 田地 质 科 学 研 究 院 , 山东 东 营 2 7 1 5 0 5)

要 : 解 决 低 渗 透 油藏 生 产过 程 中 由于 物 性 条 件 差 导 致 的 注 水 效 果 差 、 替 能 力 弱 问题 , 胜 利 石 油 磺 酸 盐 作 为 驱 以
为 表 面 活 性 剂 , 究 油水 界 面 张力 和压 降 因数 等 , 析 胜 利 石 油 磺 酸 盐 对 储层 渗 流 的 改 善 作 用 . 果 表 明 : 低 油 水 界 面 研 分 结 降 张 力 有 利 于 减 小 水 驱 毛 管 阻力 , 而降 低 水 驱 压 差 ; 利 石 油 磺 酸 盐 与 史 深 1 0区 块 的 原 油 具 有 良好 的相 似 相 容 性 能 , 从 胜 0 质 量 浓 度 为 4g I的 胜 利 石 油 磺 酸 盐 能 够将 油水 界 面张 力 降至 1o 1 ~ mN/ 在 史 深 10区 块 史 3 1 一 x 2水 井 / .× 0 m. 0 — 0 1 进行矿场试验, 计启动压力 、 统 吸水 指 数 、 水 压 力 和 日注 水 量 等参 数 , 明胜 利 石 油 磺 酸 盐 能 够 有 效 改 善 低 渗 油 藏 注 水 注 表
作 者 简 介 : 振 霞 (9 4 ) 女 , 程 师 , 要 从 事 油 气藏 开 发及 提 高采 收 率 方 面 的研 究 . 聂 17一 , 工 主
2 实 验 分 析
2 1 磺 酸 盐 表 面 活 性 剂 对 渗 流 阻 力 的 影 响 .
油滴 通过 岩心 孑 喉 时需要 克 服贾敏 效应 , 观上 表现 为驱 替压 力 的波动 . L 宏 油滴 在孔 喉处 的贾敏 效应 表
收稿 日期 : O 1 3 7 审 稿 人 : 继 才 ; 辑 : 兆 虹 2 l —0 —0 ; 张 编 张 基 金 项 目: 国家 科 技 重 大 专 项 ( 0 8 X0 0 1 20Z 51)
量 补充 不足 , 动液 面下 降快 , 已由注水 初期 的 1 2k 下 降 到 1 7k 全 区 地层 注 水量 累计 亏 空 4 . 8 . m . m; 45 × 1 T . 主要是 由于井况 恶化 、 0 I。 这 I 注水 水质 差 , 并且低 渗 透油 藏 的渗透率 低 、 孔喉 细小 、 力传 导 慢 , 压 容易 造 成 地层堵 塞 , 注水 困难 , 最终 降低 储层 吸水 能力. 根据 低 渗透 油 藏渗 流 机理 , 只有 建 立有 效 驱 替压 差 , 高 提 注 水能力 , 能实 现低 渗透油 藏 的有效 动用 . 才
中 图 分类 号 : 3 8 TE 4
0 引 言
低 渗油藏 岩石 物性 条件 差 、 L 微孑 隙发 育 , 驱油 时 , 珠通 过孔 隙喉 道首先 需 克服 毛细 管作用 力 , 大 水 油 使 油珠 通 过毛细 孔道 _ ; 次需 克服 变形产 生 的附加 阻 力 ( 1其 ] 贾敏 效 应 ) 在 低 渗油 藏 岩 石孔 隙 中 , 种 附加 阻 , 这 力 的叠加 效果 非常 显著 ¨ , 渗油 田普遍 存在 注水 困难 和产 液量 递减 快 问题l . 加表 面 活性 剂一 方 面 2低 ] 3 添 ] 能够 将油 水界 面 张力 由 2 ~ 3 O 0mN/ 降为 0 0 1 0 0 0mN/ 大 幅 降低 油水 渗流 过程 中的毛 细管 阻 m . 0 ~ . 1 m,
力 ; 一 方面 还能促 进 油珠拉 伸变 形 , 除低 渗透 孔 喉处 的贾敏 效应 . 另 消
表 面活性 剂在地 下 油藏 中的 工业化 应用 始 于 2 0世纪 9 O年代 初 的 三元 复 合 驱 油试 验 , 学驱 常 用 的 化 驱油 表 面活性 剂有 3 [ 1 : 种 6 石油 磺 酸盐 、 工合 成磺 酸盐 和 乙氧 基磺 酸盐 , 多数 矿 场试 验采 用石 油磺 -5 ] 人 大 酸盐 . 石油 磺 酸盐是 以特 定馏分 的石 油 为原料 , 过气 相 或液 相磺 化 工 艺得 到 的表 面活 性剂 . 经 通过 胜 利石 油磺 酸盐 ( L S 在史 深 1 0区块史 3 0 1 SP ) 0 一1 一x 2井组 的矿 场应用 , 析表 面活性 剂 降压增 注 的机 理 , 分 以及 胜利 石油磺 酸盐 作为 降压 增注 剂 的优势 及其 矿场试 验效 果 .
1 注 采 矛 盾
史 深 1 0区块 油 层埋深 大 于 3k 平均 渗透率 为 6 8 0 0 m, . ×1 ~ m , 均压力 因数为 1 3 ~1 5 , 于 平 . 5 . 1属
异 常 高压深 层低渗 透 岩性油 藏 . 由于储 层 物性差 , 注入水 向周 围扩散 慢 , 注采 矛盾 突 出. 注水 井启 动压力 由 初 期 的 1 ~2 a 升到 目前 的 3 a以上 ; 6 0MP 上 0MP 注水井 憋压 致使 压 力 逐渐 升 高 , 最高 达 3 a 地层 能 4MP ;
效 果 , 充地 层 能量 , 解 低 渗 透 油 藏 注 采 矛 盾 , 提 高 采 收 率 具有 一定 实 际 意义 . 补 缓 对 关 键 词 : 利 石 油 磺 酸 盐 ;表 面 活性 剂 ;降 压 增 注 ; 渗 透油 藏 ;注 采 矛 盾 胜 低 文献标识码 : A 文 章编 号 : 0 0—1 9 ( 0 1 0 —0 8 0 10 8 1 2 1 ) 3 0 1— 4
相关文档
最新文档