Page 66 - 《精细化工》2022年第1期

第 39 卷第 1 期 精 细 化 工 Vol.39, No.1
202 2 年 1 月 FINE CHEMICALS Jan. 2022

综论
微乳液泡沫驱油技术原理、挑战和研究进展

崔乐雨，李应成，何秀娟，沙 鸥

（中国石化三采用表面活性剂重点实验室，中国石化上海石油化工研究院，上海 201208）

摘要：微乳液驱和泡沫驱是强化采油领域中的两个重要技术，可以分别提高驱油过程的微观和宏观采收率。通
过综述两个技术在国内外的发展历史和研究进展，阐明了其优势和局限性，并引出结合两者优势的新型采油技
术：微乳液泡沫驱，又称为低张力泡沫驱。虽然此新型技术可以同时提高微观和宏观采收率，但是在实际应用
中，仍然面临理论和应用上的双重挑战，如表面活性剂有效窗口狭窄、注入工艺复杂、流体流动模型不完善等。
结合文献调研，针对以上问题提出了一系列研究建议，如采用“专剂专用”原则开发微乳液泡沫剂，利用数值
模拟来优化注入工艺等。
关键词：微乳液；泡沫；强化采油；挑战；微乳液泡沫驱
中图分类号：TE357 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 01-0056-09

Mechanism, challenge and research advance in microemulsion-foam EOR

CUI Leyu, LI Yingcheng, HE Xiujuan, SHA Ou
（Sinopec Key Lab of Surfactants for EOR, SINOPEC Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology,
Shanghai 201208, China）

Abstract: Microemulsion flooding and foam flooding are two important technologies in enhanced oil
recovery (EOR), which can improve microscopic and macroscopic oil recovery efficiency, respectively.
The advantages and limitations of two technologies are illustrated through the review of their development
and research progress for introducing microemulsion-foam flooding, also known as low-tension-foam
flooding. This novel EOR technology combines the advantages of the above technologies, and can enhance
both microscopic and macroscopic oil recovery efficiency. However, there are still theoretical and practical
challenges, such as narrow effective window of surfactant, complex injection strategy, and incomplete
hydrodynamic model in respect of application. By reviewing literature, systematic research suggestions are
proposed for above challenges, such as “one formulation one case” principle for designing surfactant
formulation, optimization of injection strategy by numerical simulation, etc.
Key words: microemulsion; foam; enhanced oil recovery; challenge; microemulsion-foam flooding

当前，石油仍然是中国重要的能源组成部分， 甚至只有 5%~10% OOIP [1-2] 。二采总采收率的不足
其对外依存度在 2020 年却攀升到了 73%。而且，中 可以归因于微观和宏观采收率的低下。
国已动用油田产量逐年递减，新开发油田开采难度 微观采收率是指注入流体与原油接触后的驱替
大。因此，需要新型高效石油开采技术以提高新老 效率，受毛细管阻力、粘性力和岩石润湿性的影响，
[3]
油田产量，保障中国经济发展和能源安全。 可以用毛细管数（N ca ）来表征，如公式（1）所示 。
油田的开发一般会经历 3 个阶段：利用油藏天 二采过程中，油水界面张力过大，水相黏度不足，
然压力实现原油自喷的一采过程，通过注水或注气 并且岩石常处于强油湿或强水湿。这些都会导致 N ca
维持油藏压力的二采过程，以及通过注入化学品、 偏小，微观驱替效率偏低。
热量等进一步提高采收率的三采过程。典型油田经 u
N  （1）
过一采和二采后，最终总采收率只有 35%~50% OOIP ca  cos
（原始含油饱和度）。而低渗或稠油油藏，其采收率 式中：u 是流体流速，m/s； 是流体黏度，Pa·s；

收稿日期：2021-06-24; 定用日期：2021-09-24; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210655
作者简介：崔乐雨（1986—），男，博士，E-mail：cuily.sshy@sinopec.com。