高溫起泡劑評價及篩選研究

李敬(勝利油田勘探開發(fā)研究院， 山東 東營 257000)

高溫起泡劑評價及篩選研究

李敬(勝利油田勘探開發(fā)研究院， 山東 東營 257000)

泡沫作為非牛頓流體,能夠有效改善超稠油熱化學(xué)復(fù)合驅(qū)的波及系數(shù)和驅(qū)油效率。篩選了不同類型的高溫起泡劑，其中W-1型高溫起泡劑具有較好的起泡耐鹽性能及封堵能力，可作為熱化學(xué)復(fù)合驅(qū)后期泡沫調(diào)堵過程中的高溫起泡劑。

高溫起泡劑；起泡能力；泡沫封堵

0 引言

泡沫作為一種非牛頓流體，由于其具有封堵高滲層遇水穩(wěn)定、遇油消泡的特性，能夠作為汽驅(qū)過程中的流度控制劑，有效防止蒸汽的汽竄，提高波及系數(shù)，表面活性劑的存在又可以降低油水界面張力，提高洗油效率，有效改善了熱化學(xué)復(fù)合驅(qū)的采出程度。本文在此基礎(chǔ)上，開展了不同類型起泡劑的室內(nèi)評價，以求為提高超稠油油藏采收率提供一定的指導(dǎo)。

1 高溫起泡劑評價及篩選

對于應(yīng)用于蒸汽吞吐和蒸汽驅(qū)的起泡劑，要求在達(dá)到常規(guī)條件下發(fā)泡效果的同時，還要在高溫條件下具有較好的穩(wěn)定性及起泡性能，以保證在熱化學(xué)驅(qū)過程中實(shí)現(xiàn)長久穩(wěn)定的起泡。

本次實(shí)驗(yàn)過程選用了三種已經(jīng)在現(xiàn)場應(yīng)用的高溫起泡劑，分別為CYY-1、W-1、FX-1型，從其耐鹽性和封堵性能兩個方面進(jìn)行評價。

1.1 起泡劑耐鹽性評價

實(shí)驗(yàn)評價了三種起泡劑在8個不同礦化度條件下的起泡體積和半衰期，結(jié)果如圖1所示。

可以看出，礦化度對起泡劑的性能具有較大影響。CYY-1起泡劑在高礦化度條件下，已經(jīng)基本不起泡，起泡半衰期也在礦化度5000mg/L以上基本變?yōu)?。對于W-1和FX-1型起泡劑，礦化度對其起泡體積影響并不顯著，只是在礦化度大于10000mg/L時，才出現(xiàn)明顯下降；對于半衰期而言，礦化度對W-1和FX-1型起泡劑的影響在礦化度大于10000mg/L時，呈逐漸減小的趨勢，但是其半衰期始終保持在較高的水平。綜上所述，W-1型起泡劑的耐鹽性最好，F(xiàn)X-1型起泡劑次之，CYY-1型起泡劑最差。

1.2 起泡劑高溫封堵性能評價

三種類型的起泡劑的阻力因子、殘余阻力因子及注入流體過程中的壓力變化情況如表1和圖2～圖4所示：

表1 起泡劑的阻力因子及殘余阻力因子結(jié)果

圖1 不同起泡劑在不同礦化度下的起泡體積和半衰期對比

可以看出，三種類型的起泡劑在高溫條件下，均可以起到一定的封堵效果。CYY-1型起泡劑的阻力因子和殘余阻力因子分別為5．8和2．8，W-1型起泡劑的阻力因子和殘余阻力因子分別為17．7和5．4，F(xiàn)X-1型起泡劑的阻力因子和殘余阻力因子分別為15．2和5．0，W-1型起泡劑封堵效果最好。從不同類型起泡劑壓差與注入量關(guān)系曲線可以看出， CYY-1型起泡劑不易建立穩(wěn)定的壓差，在注入熱水后，阻力因子降低很快，而W-1型起泡劑和FX-1型起泡劑在注入熱水后有一個明顯的壓差穩(wěn)定期，這說明W-1型起泡劑和FX-1型起泡劑耐沖刷，封堵有效期較長。

綜合以上實(shí)驗(yàn)，在蒸汽驅(qū)后期泡沫調(diào)堵過程中應(yīng)該優(yōu)先選用W-1型高溫起泡劑。

2 結(jié)語

①W-1型起泡劑可以耐300 ℃高溫，耐礦化度，高溫下在多孔介質(zhì)內(nèi)的起泡能力和穩(wěn)定性較好，可用于蒸汽驅(qū)后期泡沫調(diào)堵過程。

②泡沫是熱化學(xué)復(fù)合體系驅(qū)替后期調(diào)剖的一種有效方法。

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圖2 CYY-1型起泡劑壓差與注入量關(guān)系曲線

圖3 W-1型起泡劑壓差與注入量關(guān)系曲線

圖4 FX-1型起泡劑壓差與注入量關(guān)系曲線

李敬(1987-)，男，碩士。主要從事油氣田開發(fā)和數(shù)值模擬相關(guān)工作。