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驱油过程中的油水乳化是化学驱提高采收率的重要机理之一,对其进行深入研究具有重要的理论与实际意义。本文以模拟实验为主要方法,对油水在油藏中乳化影响因素及其提高采收率可行性进行研究。为保证实验条件的重复性,以乳状液粒径可控为标准,优选了搅拌法作为制备乳液样品的方法。搅拌法制乳实验结果表明,乳液的粒径与搅拌速度呈递减关系,据此为驱油过程中油水乳化条件的研究提供了启示。开展了油水在岩心中的乳化模拟实验,研究各种因素对油藏中油水乳化的影响。基于实验结果,建立了综合表征注入速度、运移距离、渗透率等动力学条件对多孔介质中油水乳化影响的油水乳化条件系数Em;对于特定的油水体系,存在对应的临界乳化条件系数Emc,只有当Em≥Emc,油藏中的油水才能乳化。实验结果还表明,在足够低的界面张力范围(<10-1mN/m),油水乳化能力与界面张力的相关性不明显。利用可视化微观非均质模型,研究了乳液粒径与驱油效率的匹配关系。由实验观测发现,对于特定渗透率的岩心(1.6 μm2),存在一个与之匹配的乳液粒度中值(7.7 μm);在此条件下,可明显地观测到微观非均质残余油的充分启动,在水驱基础上驱油效率的提高值可高达14.8%。采用人造非均质储层模型开展乳化调剖-驱油模拟实验,水驱后注入单一的乳化剂段塞,提高采收率的幅度非常有限;而调剖剂-乳化剂的段塞组合可在水驱基础上提高采收率10%以上。由此表明,乳化剂在调剖剂段塞的阻挡之下与剩余油充分接触,是非均质油藏中实现乳化调剖的必要条件。