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近几十年来,石油开采过程中使用的化学驱油剂种类越来越多。ASP三元复合驱油剂是效果最好的驱油剂之一。我国从八十年代开始进行实验室研究,并取得了一定的进展。 三元复合驱是通过碱、表面活性剂、聚合物的协同效应达到驱油目的的。碱在驱油过程中,与原油中的酸性组分反应生成活性物质,这些活性物质吸附在界面上降低界面张力。并且碱在地层中吸附可以降低表面活性剂的吸附损失。表面活性剂在其中主要起降低表面张力的作用。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,聚合物能提高三元体系的粘度,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、三元体系的稳定性问题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的地质情况的复杂性,现有配方仍有待改进,本文就碱、表面活性剂、聚合物以及助剂间的相互作用做了进一步的研究。本文在考察了常用表面活性剂的应用性能后认为,三元复合驱用表面活性剂应该满足以下条件:在油水界面上表面活性高;在地层岩石的吸附尽量少;还要考虑地层水、注入水的化学组成、地层温度和油藏枯竭程度等。ASP三元复合驱近年来研究较多的是选择价格低廉,驱油效果好的表面活性剂,或者在表面活性剂的复配配方上做工作,使得驱油剂的适应性更强。聚合物的粘度,用量也是降低生产成本,提高驱油效率的重要影响因素。聚合物的分子量越大,粘度越高。通过研究,选择了能有效的防止聚合物的降解的配制水质参数和相对经济的用量。 通过对大庆油田原油性质和现有活性剂的缺点的分析,合成了具有ZD系列较低界面张力的支链烷基磺酸盐型表面活性剂。通过对复配体系的界面张力和浓度关系的研究,考虑经济指标,确定表面活性剂的适用浓度为0.3~0.6wt%。聚合物采用实验室合成超高分子量的HPAM,该聚合物浓度哈尔滨工程大学硕士学位论文为120Omg/L时,即能达到所需粘度,并对体系的降低界面张力的能力无影响。在碱的选择上也做了大量的实验,分别使用NaOH、NaZCO3、NaZSi仇、Na3PO;等碱性物质做了实验,Na0H和NaZSi03配比为7:1时,效果最好。使用ZD--1 (0.3%一0.6%),ZDP聚合物浓度为1200一1500mg/L和复配碱(Na0H和NaZSio=l=7:1总碱浓度为1.0一1.3wt%)配制三元体系作为驱油剂进行了室内驱替实验,得到了驱油效果好,相对经济的驱油剂配方。关键词:三元复合驱采收率表面活性剂聚合物碱上