超低界面張力驅(qū)提高采收率對(duì)滲透率的適應(yīng)性研究.pdf

1、提高水驅(qū)剩余油采收率和高效開(kāi)發(fā)低滲油層具有重要的工業(yè)價(jià)值和戰(zhàn)略意義。在調(diào)研國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，論文分析和研究了活化殘余油的條件和機(jī)理，以及超低界面張力驅(qū)油體系啟動(dòng)殘余油的影響因素。研究結(jié)果表明，多孔介質(zhì)中被捕集的原油受到宏觀和微觀等多種力的共同作用，啟動(dòng)殘余油所需界面張力還與毛管半徑、殘余油滴形態(tài)及分布、巖石潤(rùn)濕性、邊界層厚度、驅(qū)替壓力梯度等密切相關(guān)。這些條件有利于原油的驅(qū)替，顯然油水界面張力不必低至10-3mN/m 超低數(shù)量級(jí)即可

2、有效提高原油采收率。巖心驅(qū)油試驗(yàn)表明，主段塞大小對(duì)復(fù)合驅(qū)采收率的影響大于聚合物保護(hù)段塞；動(dòng)態(tài)界面張力最低值達(dá)到10-2mN/m數(shù)量級(jí)的驅(qū)油效果與平衡界面張力為10-3mN/m數(shù)量級(jí)的驅(qū)油效果基本相同。動(dòng)態(tài)界面張力最低值越低，其驅(qū)油效果越好；動(dòng)態(tài)界面張力最低值與采收率更具相關(guān)性，天然巖心和人造巖心的驅(qū)油試驗(yàn)結(jié)果具有一致性。在中、高滲（≥50×10-3μm2）條件下，巖石親水性越強(qiáng)，水驅(qū)和復(fù)合驅(qū)采收率越高；在低滲（10×10-3μm2～50

3、×10-3μm2）條件下，潤(rùn)濕性對(duì)水驅(qū)采收率的影響較小，巖心除親油性外，其他潤(rùn)濕性對(duì)水驅(qū)采收率沒(méi)有明顯的影響，而對(duì)于復(fù)合驅(qū)來(lái)說(shuō)，親水性越強(qiáng)，驅(qū)油效果越好。不同潤(rùn)濕性條件下，隨著滲透率的增加超低界面張力復(fù)合體系驅(qū)的采收率逐漸增加。當(dāng)滲透率增加到某一值后，采收率呈臺(tái)階式跳躍上升且達(dá)到了復(fù)合驅(qū)大幅度提高采收率的水平，本文將此采收率值所對(duì)應(yīng)的滲透率定義為臨界滲透率。從毛細(xì)管理論的角度分析了臨界滲透率產(chǎn)生的原因。親水性越強(qiáng)，臨界滲透率值越??；反之

4、，親油性越強(qiáng)則臨界滲透率值越大。對(duì)于中高滲油層，超低界面張力驅(qū)在親油條件下其滲透率都已經(jīng)大于了臨界滲透率值，而可以取得理想的驅(qū)油效果。因此，超低界面張力驅(qū)大幅度提高采收率在中高滲條件下是不存在臨界滲透率的。臨界滲透率越小，說(shuō)明復(fù)合驅(qū)適用的油層滲透率更低。因此，采用超低界面張力復(fù)合體系驅(qū)油技術(shù)，除了要考慮油層潤(rùn)濕性之外，還對(duì)于選擇合適的滲透率下限提出了新的要求。超低界面張力體系注入地層后使巖石潤(rùn)濕性向親水性轉(zhuǎn)變降低了毛管阻力以及降低了注入