Page 202 - 精细化工2019年第8期

·1690· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

油藏遇到高温高盐的情况时，开采环境将变得更加 代反应（60 ℃，12 h）生成双亲水头基中间体，该
[3]
复杂，导致原油采收率进一步受到影响 。因此， 中间体再与烷基酰氯发生取代反应（90 ℃，10 h）
需要开发一种能够针对低渗油藏复杂地层环境有效 制得最终产物。
的原油开采方式。 水：吉林油田红岗某区块注入水与地层水，其
泡沫驱油在油田的二次采油以及三次采油中运 水质组分及含量见表 1、2。

用极其广泛。国内外对泡沫驱都进行过研究，加拿 表 1 吉林油田红岗某区块油田注入水离子含量(总离子
[5]
[4]
大在 Siggins 油田 、Knybob South 油田、北海油田 ，
质量浓度约 15611.8 mg/L)
我国在胜利油田、百色油田、大庆油田、长庆油田、 Table 1 Injected water from a certain oilfield in Honggang,
大港油田以及甘谷驿油田等都进行过泡沫驱的先导 Jilin Oilfield (totally about 15611.8 mg/L)
实验，结果表明，泡沫具有“堵大不堵小，堵水不堵 水质组分 离子含量/(mg/L) 水质组分 离子含量/(mg/L)
–
+
+，
油”的特点，既能扩大低渗透率地层的波及体积，达 Cl 4273.1 Na K 5069.8
2+
到高低渗透率地层同步驱替的效果，又能很好地控 HCO 3 – 6178.3 Ca 35.6
2–
制水油流度比 [6-10] 。另外，泡沫中含有一定浓度的 SO 4 48.8 Mg 2+ 6 . 2

表面活性剂（起泡剂主要成分）溶液，可有效降低 表 2 吉林油田红岗某区块油田地层水离子含量(总离子
油水界面张力和改善岩石孔隙表面润湿性，降低毛 质量浓度约 31037.9 mg/L)
管作用力，提高洗油效率，降低地层残余油饱和度 Table 2 Formation water in a block of Honggang, Jilin
[11] ，泡沫驱是继水驱与气驱后的又一种提高地层原 Oilfield (about 31037.9 mg/L)
油采收率的方法。但通过室内实验对常用的 ABS、 水质组分 离子含量/(mg/L) 水质组分 离子含量/(mg/L)
+，
SDS 起泡剂以及甘谷驿油田中使用的 BK6A 起泡剂 Cl – 5978.3 Na K + 9861.8
2-
–
体系进行评价发现，起泡剂皆具有起泡量低、稳泡 HCO 3 14339.7 CO 3 750.1
2– 89.3 Mg 2+ 18.7
时间短、耐温耐盐耐油差的缺点，因此泡沫驱技术 SO 4

能否取得良好的驱油效果的关键在于起泡剂的选 实验用油取自吉林油田红岗某区块产出油，
择。 80 ℃下原油黏度为 38.9 mPa·s。
性能良好的起泡剂即使是在高温情况下在低渗 TX-500C 旋转滴界面张力仪，美国 CNG 公司；
油藏中依然能起到降低油水界面张力、使岩石表面 2512 改进型 Ross-Miles 泡沫仪，上海隆拓仪器设备
的润湿性反转的作用，从而降低渗流阻力和注入压
有限公司；电子天平，上海上天精密仪器有限公司；
力，最后驱替出附着在岩石表面的残余油，提高驱 恒温水浴锅，天津科诺仪器设备有限公司。
油效率 [12-13] 。本课题组前期针对吉林油田低渗油藏
1.2 实验方法
高温高盐注水效果差的地层环境开发出一种既能高
1.2.1 泡沫性能评价方法
效起泡又具有耐高温高盐特性的含有羟基、酰胺基
以吉林油田红岗某区块的注入水为溶剂配制
亲水基团的磺酸盐离子型起泡剂-YUDP，本文系统
250 mL 的 YUDP 型起泡剂溶液，在水浴加热 15 min
评价了该起泡剂的性能，以期提高低渗油藏的原油
后，使起泡剂溶液从 450 mm 的高处自由流下撞击
采收率。
泡沫仪底部，测量其最大起泡体积以及半衰期。用
1 实验部分 泡沫强度（F） [14] 来表征发泡剂的起泡能力、稳泡
能力以及泡沫衰减的过程，用下式计算：
1.1 试剂与仪器 t
()dt （1）
YUDP 型起泡剂，长江大学自制，结构如下式 F   0 t fx
所示： 式中：F（mL·min）为泡沫强度，当 F≥5000 mL·min
时，属于中等强度泡沫流体，当 F≥10000 mL·min 时，
属于高强度泡沫流体；t 0 为泡沫达到最大发泡体积
所用时间，min；t 为泡沫的半衰期，min；f（x）为
发泡高度曲线。
1.2.2 油水界面张力的测定 [15]
采用旋转滴界面张力仪，先用恒温水浴锅加热
R 为烷基碳链
表面活性剂溶液 15 min 后，再以 5000 r/min 测试表
通过乙二胺与 1-氯-2-羟基丙磺酸钠先发生取 面活性剂溶液与原油间油水界面张力。