为了探索一种耐吸附、 低张力二元复合体系的界面特性, 利用T e x a s - 5 0 0型旋滴界面张力仪以及岩心 渗流装置, 进行了体系初始界面张力以及模拟地层渗流过程中动态界面张力的测定; 通过静态吸附实验明确复合体 系中活性剂吸附量以及吸附对界面张力影响。结果表明, 新型无碱二元复合体系界面张力在活性剂质量分数低至 0. 0 5%、 聚合物质量浓度高至25 0 0m g / L, 亦可形成1 0-3数量级; 活性剂吸附量较小, 一次吸附后各界面张力依旧可 以维持1 0-3数量级。动态渗流实验结果显示, 即使考虑吸附及稀释作用, 在距离模型入口端3 / 5处二元体系动态界 面张力依旧可以维持1 0-3数量级。

为了研究复合体系各组分在驱油过程中的贡献程度, 利用磺酸盐双子表面活性剂TAD S - 1 0与相对分 子质量为15 0 0万的聚合物以及 N a 2CO3 配制的复合体系在光刻玻璃模型上进行原油驱替实验, 根据复合体系的驱 油效果, 分析界面张力、 聚合物、 碱以及正丁醇对驱油效果的影响。结果表明, TAD S - 1 0与石油磺酸盐复配产生的超 低界面张力使得化学驱采收率提高2. 6%; 加入聚合物后的二元体系与一元体系相比, 化学驱采收率提高1 0%左右, 总采收率提高1 2. 1 3%; 加入弱碱的三元体系化学驱采收率较二元体系提高2. 7 3%; 而三元体系加入质量分数为 0. 0 2%醇后化学驱采收率提高1. 2 3%, 总采收率提高1. 3 1%。

双河油田Ⅶ1 - 3层系为高温( 9 6. 5℃) 低渗油藏, 针对这一特点选用河南油田生产相对分子质量为 22 0 0×1 0 4 耐高温聚合物进行聚合物特性及驱油效果研究。实验测定该耐高温聚合物溶液在9 5℃不同老化时间 下水解度、 黏度和第一法向应力差的变化规律, 并进行岩心驱油性能评价实验, 研究该耐高温聚合物是否具有良好 的应用性。结果表明, 该耐高温聚合物老化初期水解度增长较快, 当水解度达到一定程度时增长速度变缓, 在6 0d 左右趋于平稳; 耐高温聚合物黏度在9 0d过程中会经历下降、 上升及缓慢下降3个过程, 但9 0d老化时间下黏度保 留率均在8 0%以上, 且质量浓度越高黏度保留率越好; 第一法向应力差同样经历下降、 上升及缓慢下降3个过程, 保 留率均在4 9%以上, 说明该聚合物在高温老化下具有良好的弹性保留能力。岩心驱油实验表明, 当注入聚合物质量 浓度为20 0 0m g / L, 段塞尺为0. 5P V时, 化学驱驱油效率在2 4%以上, 驱油效果良好。

选用相对分子质量在( 1. 6~1. 9) 暳1 0 7 的S N F 3 6 4 0 D聚合物, 测试了该种聚合物在天然低渗透岩心上的流动性、 岩心孔隙中的黏度、 与甜菜碱表面活性剂二元体系的界面张力以及驱油效率。结果表明, 该种聚合物在天然低渗透油层上有较高的阻力系数与残余阻力系数, 表现出良好的注入性能和流度控制能力; 在岩心孔隙中的黏度损失率低于低分子质量7. 0暳1 0 6 聚合物; 其甜菜碱二元复配体系与原油间的界面张力能够达到极低( 1 0-3mN / m) 。通过天然低渗透岩心上的驱油实验可知, 该种聚合物单独聚驱的化学驱采收率达到7. 8 5%, 与其复配的甜菜碱二元体系的化学驱采收率达1 4. 7 5%左右, 远远高于低分子质量7. 0暳1 0 6 聚合物的采收率。因此, 该种聚合物与低渗透油层有较好的匹配性, 对低渗透储层的开发具有一定的指导性。

将SS、SHSA灢HN6两种表面活性剂和KYPAM、ZL灢栻型两种聚合物以及弱碱Na2CO3 进行复配,对复配体系进行黏弹性研究、界面张力的评价以及在纵向非均质人造岩心上进行物理模拟驱油实验,从各种复配体系中选出最佳的弱碱三元复配体系应用于现场试验。结果表明,每种复配体系的黏度都随剪切速率的增大而下降,不同类型的活性剂基本不影响KYPAM 三元复合体系的黏度,而对ZL灢栻型三元复合体系的黏度却有所影响。不同复配体系的弹性都随着剪切速率的增加而增加,几种复配体系的弹性基本相同。4种复配体系均在15min内达到超低界面张力,且稳态界面张力都保持在超低范围内,两种表面活性剂都有较好的降低界面张力的能力。在驱油效果评价上,SS所形成的三元体系驱油效果均好于SHSA灢HN6所形成的三元体系,KYPAM 和ZL灢栻型两种聚合物的三元复合体系的驱油效果KYPAM 的占优。