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致密储层表面活性剂渗吸机理研究

吴文俊  
【摘要】:针对致密油藏开发存在的问题,如单井产量递减快(年产量递减率大于40%,甚至达到90%)、储层有效动用率低、一次采收率较低(平均一次采收率仅为5%~10%)等,通过室内实验研究发现,利用表面活性剂溶液的渗吸作用是进一步提高致密油藏采收率有效、可行的方法。首先,通过自发渗吸实验、界面张力以及润湿性的测定,筛选出ASB表面活性剂作为实验研究的用剂;其次,通过改变自发渗吸的实验条件考察不同因素对渗吸采出程度以及渗吸采出速度的影响,如表面活性剂浓度、岩心长度、渗透率、实验温度、岩心边界条件、岩心润湿性、原油粘度、岩心初始含水饱和度;最后,通过分析表面活性剂对致密岩心毛管力、润湿性指数、两相渗流曲线以及微观孔喉原油动用情况的影响,并结合实验现象对渗吸过程及机理进行了系统的分析。自发渗吸是渗吸动力(如毛管力等)和渗吸阻力(如贾敏效应、粘滞力等)共同作用的结果。表面活性剂对致密岩心自发渗吸的影响主要体现在两个方面:界面张力和润湿性。表面活性剂具有降低界面张力的作用,界面张力越低,作为渗吸动力的毛管力越小,会减弱渗吸动力。但是低界面张力能改变油相的流动能力,从而起到促进自发渗吸的作用。润湿性决定了毛管力的大小及方向,同时也会影响流体的流动和分布。选择改善毛管渗吸的表面活性剂体系,不应该一味以追求低界面张力为目的,要综合考虑表面活性剂对界面性能和润湿性、液体性质以及岩石物性等的影响。


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