文档介绍：多元泡沫复合驱
化学法提高采收率
化学驱的分类
聚合物驱
碱驱
表面活性剂驱
气驱
复合驱(如聚合物、碱、表面活性剂和气体可构成多种复合驱)
化学驱
1、问题的提出
概述
一、驱油用泡沫体系
二、泡沫的基本性质
三、空气泡沫驱油
四、现场应用
主要内容
泡沫驱技术的研究始于50年代。与聚合物相比,泡沫具有更强的流度控制能力,既能显著提高波及效率,又能提高洗油效率。近年来,因新型表面活性剂得到了快速发展,使无聚泡沫技术用于恶劣油藏化学驱成为可能。
概述
起泡体系
泡沫的形成需要三个条件:起泡剂+气体+水。无聚泡沫称常规泡沫,含聚泡沫称强化泡沫。
氮气、二氧化碳气、甲烷气、空气等。
十二烷基苯磺酸钠(ABS)、α—烯烃磺酸盐(AOS)、十二烷基硫酸钠(SDS)、脂肪醇醚硫酸钠(ES)、椰子油烷基硫酸盐、脂肪酸皂等阴离子表面活性。
一、驱油用泡沫体系
Plateau边界
泡沫的结构及稳定性
泡沫是热力学不稳定体系,它具有比其中的气体和液体的自由能之和还要高的自由能。它的破裂过程包括排液、气泡合并和破裂三个阶段。
反映了典型的含聚泡沫的微观结构形貌特征:泡沫呈六边形(这是气泡群聚的结果),具有明显的Plateau边界和液膜。
无盐含聚(Xanthan)泡沫的SEM图
A
B
气体
一、驱油用泡沫体系
1. 泡沫的质量和半衰期
泡沫质量和半衰期是泡沫的最基本性能,实验室多采用Waring Blender和Ross-Miles法评价泡沫质量和半衰期。
Waring Blender搅拌器
泡沫质量:泡沫总体积中气体部分的体积含量
基本性能
体积半衰期:泡沫体积减小至最初体积一半的时间
泡沫湿度:液体部分的体积含量
析液半衰期:起泡液析出一半所需时间
可用来筛选泡沫体系,考察泡沫性能的多种影响因素
二、泡沫的基本性质
1
2
3
5
4
Ross-Miles法实验装置示意图
1—分液漏斗;
2—计量管;
3—夹套保温
量筒;
4—水浴锅
5-胶管

用毛细管粘度计、范氏粘度计和爱波里脱(Eppreeht)同轴圆筒粘度可直接测定泡沫的表观粘度,毛细管粘度计如图所示。在此,主要介绍采用毛细管测定泡沫的流变性。
毛细管粘度计
泡沫的假塑性特性
二、泡沫的基本性质
空气泡沫调驱技术综合了空气驱与泡沫驱的优点,成本低,具有传统的低温氧化效果和流度控制作用,已逐渐成为开发轻质油藏的一项高效提高采收率技术。
美国俄亥俄大学Alvarado ,Manrique 教授(2010)指出轻质油藏注空气驱项目在未来为迅猛增加。
三、空气泡沫驱油
■气源广泛
■价格低廉
■就地取材
概况
注空气低温氧化驱油过程示意图
三、空气泡沫驱油
反应区:消耗氧气
反应区
气体(N2)前沿
注气区
注空气井r
N2&O2
N2
, O2
, CO2
, CO
残余油+ 水
N2 CO2
CO 油+ 水
原始油/水
状态
20%
10%
0
生产油井
注气方向
驱替的
油/水
驱替的
油和水
概况