稠油自扩散乳化降粘体系的制备与形成机制研究
根据稠油粘度大、流动性差等性质，采取不同稠油开采方法，其中，稠油乳化降粘开采技术具备经济、所需能量少等特点。目前，胜利油田整装油藏普遍进入特高含水阶段，随着开发的不断深入，储层非均质性进一步加剧，注入水发生无效窜流，开发起来难度增大。研制单一的乳化降粘体系，能在高效乳化润湿基础上，有效遏制无效窜流。由于稠油的粘度较大，在现场实现机械搅拌的难度较大，并且对于流动性差的稠油，储层对稠油的剪切速率不会太高，因此提出了自扩散乳化降粘的方法，使稠油在适当的表面活性剂（乳化剂）体系和少量的机械能（如轻微的摇动、搅拌或超声波等）的共同作用下就能够发生乳化，从而达到降低稠油粘度的效果。 在一定的实验条件下，制备不同体系，观察不同体系与稠油随时间推移的自扩散乳化和破乳情况，并对体系进行分类。针对不同类别体系，开展界面张力分析、粒径分析、和稳定性分析等实验，从而研究体系的形成机制。进行室内岩心化学驱替实验，评价不同类别体系的驱油效果，并从微观上观察体系与稠油乳化过程。 根据实验结果将体系分为三大类：第一类体系既可以与稠油发生自扩散乳化，又能在观察时间24h内实现破乳；第二类体系可以与稠油发生自扩散乳化，但是在观察时间24h内不能实现破乳；第三类体系与稠油不能发生自扩散乳化。最终结合现场实际情况和实验结果表明：使用微力，在实验温度为50℃，油水比1:9，乳化剂浓度为0.3%的实验条件下，7种表面活性剂（DF-21、B6、B16、B18、B19、B29和B31）单组分体系可以使胜利油田稠油实现自扩散乳化，在24h内实现破乳完全。加入稠油自扩散乳化体系，稠油的降粘率达70%以上，并且油水界面张力大大地降低。三类体系均可使稠油的采收率增加，其中，一类体系采收率增幅最大，超过了20%，还可使油相相对渗透率增加7.7倍，说明该类体系也是具有良好的相渗调节作用。从微观可视化实验中也可以证明稠油可与一类体系产生乳状液增加油相的流动能力。
稠油开采;乳化降粘体系;稳定性分析;驱油效果
中国石油大学(华东)
硕士
油气田开发工程
范海明
2020
中文
TE39
2022-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）