【摘 要】
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油藏注空气泡沫技术综合了注空气和泡沫驱两者的优势,以空气为气体介质,气源丰富、成本低廉,同时具有原油低温氧化的热效应,适用于高含水、非均质严重、存在裂缝或大孔道的油
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油藏注空气泡沫技术综合了注空气和泡沫驱两者的优势,以空气为气体介质,气源丰富、成本低廉,同时具有原油低温氧化的热效应,适用于高含水、非均质严重、存在裂缝或大孔道的油藏,能够实现油藏深部调剖,改善非均质油藏的开发效果,是一项能够有效提高油藏采收率的新技术。在油藏地层条件下,注入的空气和地下原油自发地发生低温氧化反应(LTO),反应前缘温度可显著提高30~50℃,而且低温氧化反应是一个缓慢过程,对空气泡沫调驱所用泡沫剂体系的抗高温、耐老化性能提出了新要求,对于空气泡沫调驱的现场应用具有重要意义。本文针对实验室合成了四种磺酸盐型抗高温空气泡沫剂,利用高温高压静态泡沫仪和岩心驱替实验装置,进行了泡沫静态评价实验、空气泡沫流度控制能力实验和高温老化实验。从四种实验室合成的表面活性剂和常用的十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠(共六种)中筛选了性能最佳的抗高温空气泡沫剂。通过高温高压可视化空气泡沫仪,利用静态实验手段评价了该泡沫剂的耐温、耐压及耐盐性能,表明该泡沫剂具有良好的耐温、耐压及耐盐性能。然后利用岩心驱替实验设备研究了温度、渗透率、气液比、矿化度及注入速度等不同注入参数对该泡沫封堵能力的影响,揭示高温油藏条件下空气泡沫提高原油采收率的机理。空气泡沫的空气和地下原油发生LTO,带来的热效应考验着泡沫剂的耐老化性能,因此使用老化实验装置考察该泡沫剂的耐老化性能。老化实验结果表明,相比稳定性能,热效应对起泡性能的伤害更大,同时,也表明该泡沫剂耐老化性能良好,适于注空气用。本文最后对抗高温空气泡沫剂的碳数(碳链)大小进行了初步探索,结果表明:碳数(碳链)太小或太大都不利于泡沫剂的性能发挥,合成抗高温空气泡沫剂需要设计合理的碳数(碳链)。
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