聚表二元复合驱

技术原理

三次采油主要有四大技术系列，即化学驱、气驱、热力驱和微生物驱，而化学驱又主要包括：聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱、二元复合驱、三元复合驱、泡沫驱等。聚合物/表面活性剂二元复合驱 (简称为聚/表二元复合驱) 是一种利用表面活性剂和聚合物的协同作用来提高原油采收率的强化采油方法。由于毛管力是造成水驱油藏波及区滞留大量原油的主要原因, 而毛管力又是油水两相界面张力作用的结果。毛管力使一部分原油滞留在低渗层孔隙之中, 通过降低界面张力和提高注入水的粘滞力可以提高采收率。

聚表二元复合驱是在三元的基础上去掉碱所形成的低浓度聚/表二元复合体系。三元复合驱技术中大量使用碱, 而碱的使用会引起多价离子沉淀、岩石矿物溶蚀等现象。解决上述问题的根本途径是不使用碱, 但不加碱的复合体系必须产生超低界面张力, 聚表二元复合驱油体系的粘度明显高于同等条件下的三元复合体系,界面张力达到超低, 且驱油效率高。聚表二元复合体系作为一种驱油方法, 可以最大限度地发挥聚合物的粘度和弹性, 减少乳化液处理带来的负面影响, 减弱由于碱的存在引起的地层及井筒结垢现象。由于体系具有低界面张力, 可以达到与三元体系相同的驱油效果, 可成为一项替代三元复合驱的技术。

三元复合驱能够大幅度地提高采收率, 但是在大规模的工业化应用中, 一些问题也随之而来。强碱的使用引起地层粘土分散、运移、地层渗透率下降、油层及井底结垢、生产井产液能力降低、检泵周期缩短、采出液破乳难度加大以及现场施工工艺复杂等一系列问题。同时, 碱的存在大幅度降低了聚合物的粘度, 更主要的是大大降低了聚合物的粘弹性, 尤其是弹性, 从而造成原油采收率损失。同时由于碱的存在, 采出液为粘度较高的W/O型乳化液, 乳化液的形成不仅影响油井的产能, 而且也大大增加了破乳的难度。因此三元复合驱自身的发展要求调整体系, 降低碱的用量, 或者不用碱。这也是提出聚/表二元复合驱的一个重要原因。

理论上讲, 由于聚合物的加入, 聚/表二元复合驱体系能较好的控制流度, 而表面活性剂的低界面张力性质,能促使残余油的启动, 因此能够既扩大波及体积又能提高微观驱油效率。如果驱油体系选择适当, 能够比聚合物多采出由于界面张力降低而采出的油, 其驱油效果不小于三元复合驱, 同时还能够减少乳化对产能和乳化液处理带来的负面影响, 消除了三元复合驱中含碱带来的结垢等一系列问题。

技术特点

本公司的聚/表二元复合驱体系的特点主要在于采用了自己研发生产的超低界面张力 (无碱) 表面活性剂系列产品。本公司的系列表面活性剂产品含有亲水/亲油基团, 属能在无碱及低浓度 (0.05%-0.5%) 条件下达到超低油水界面张力的非离子型表面活性剂, 该无碱表面活性剂的界面张力可达到极低数值, 具有优良的改变岩石表面润湿性的性能或提高采收率性能, 与聚合物配伍好。研究表明当油水界面张力降低到超低 (小于0.01mN/m) 范围时, 表面活性剂可大幅提高采收率。该产品无毒, 无明显刺激性气味, 不含OP、NP壬基酚类及其他带苯环结构的物质, 可生物降解, 溶解性好, 不燃不闪, 使用安全、方便。产品主要特征如下：