海上油田驱油工艺优化

海上油田驱油工艺优化

海上油田的原油粘度密度高，含有大量的产酸和沥青路将易于附着在油藏表面。传统的水驱油很难开采。因此，应使用驱油剂来提高采收率。驱油剂一般为表面活性剂,而表面活性剂一个重要的物理指标就是降低油水两相间的界面张力,所以界面张力机理是提高采收率机理中重要的组成部分。本文利用不同的表面活性剂作为驱油剂,对海上油田不同区块原油进行界面张力和一维驱替模拟实验,明确其中的对应关系及规律。1界面张力机的研究现状1.1平衡界面张力与提高采收率之间的关系平衡界面张力是油水接触一段时间后达到平衡不再变化时的界面张力,是一个静态的概念。廖广志1.2动态界面张力与提高采收率之间的关系动态界面张力是油水间界面张力随时间变化的瞬时界面张力。李华斌和陈中华2实验内容对海上油田两个区块的原油分别进行界面张力和一维驱替实验,通过实验结果可以直观的得出界面张力对采收率的影响机理。2.1界面张力测量界面张力测试有很多方法,主要为:悬滴法、毛细管上升法、吊片法、最大气泡法,本文选取悬滴法测试驱油剂的界面张力。2.1.1实验设备和用品2.1.1.1实验设备2.1.1.2实验用品实验用油:A-1区块原油、B-1区块原油。实验药品:石油醚、无水乙醇、丙酮、去离子水,驱油剂的规格(见表2)。2.1.2驱油剂的制备(1)仪器清洗:先用石油醚清洗,再用无水乙醇和丙酮继续清洗,晾干备用。(2)装样:将样品注射器分别用去离子水和驱油剂润洗,抽取样品注满样品管,挑小米粒大小的特定区块原油放入驱油剂中,盖上封堵盖。(3)恒温:把在控制面板上调至50℃,恒温30min。(4)测试:在控制面板上打开控制按钮,将转速设置为5000r/min,测定该条件下界面张力。2.2驱油剂对不同区块原油的界面张力差异的模拟针对不同驱油剂对同一区块原油降低界面张力的差异、不同浓度的同一种驱油剂对同一区块原油降低界面张力的差异以及相同浓度同一种驱油剂对不同区块原油降低界面张力的差异,采用一维模拟驱替模型进行驱替模拟实验,直观的看出界面张力对提高采收率的影响。2.2.1岩心砂比表征实验用品:去离子水、十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、石油醚、无水乙醇、丙酮等。实验模拟岩心砂比:180目:120目:70目=1:2:4。实验用油:A-1油田原油、B-1油田原油。2.2.2实验步骤3结果与分析3.1界面张力测试对A-1油田的原油进行了油水界面张力测试,测试温度统一定在了50℃。药剂浓度从100mg/L起始逐渐增大,直到测量指标趋向平衡。从结果可以看出十二烷基苯磺酸钠降低界面张力的能力较弱,在浓度达到5000mg/L时,油水界面张力达到平衡,界面张力降至10对B-1油田原油进行界面张力测试,测试温度统一设定为50℃。药剂浓度从100mg/L开始逐渐提升。十二烷基苯磺酸钠降低界面张力的能力还是比较弱,当浓度到3000mg/L时基本稳定,界面张力仅仅降至103.2驱替实验3.2.1二烷基苯磺酸钠驱替油田原油效果十二烷基苯磺酸钠对A-1油田原油的驱替实验结果(见图5)可以看出:随着十二烷基苯磺酸钠的浓度提高,油水界面越来越低。由于十二烷基苯磺酸钠降低界面张力的能力较弱,所以对采收率的提高并没有多大贡献。当浓度为0.03%,油水界面张力为10十二烷基苯磺酸钠对B-1油田原油的驱替实验结果可以看出:随着十二烷基苯磺酸钠浓度的提高,油水界面越来越低,采收率也有小幅度的提升。当浓度为0.03%时,油水的界面张力降至1mN/m级别时,采收率提高了0.75%,当浓度达到平衡浓度0.5%时,油水的界面张力降至10烷基酚聚氧乙烯醚对B-1油田原油驱替实验结果(见图7)可以看出:随着浓度的升高,界面张力降低,采收率也有提升的趋势。当浓度为0.03%时,界面张力为1mN/m级别,提升采收率为1.64%,和同浓度十二烷基苯磺酸钠对B-1油田原油驱替提升采收率基本持平。当浓度为0.5%时,界面张力降至104同一驱油剂对特定区块原油驱替的影响本章运用TX-500旋转界面张力仪和一维线性驱替模型分别测试两种驱油剂对特定区块的原油的油水界面张力以及这种界面张力的差异性和提高采收率之间的关系:(1)对于不同浓度的同一驱油剂对特定区块原油驱替,随着浓度的提升,界面张力降低,当油水界面在10(2)对于同一浓度的不同驱油剂对特定区块原油驱替,虽然在降低界面张力的能力持平,采收率还是有很大的差别。(3)根据毛管效应公式,计算出油水临界超低界面应为10采用一