劉慶旺 ,孟麗慧 ,范振忠 ,王繼剛 ,尉小明
(1.東北石油大學,黑龍江 大慶163318;2.國家能源稠油開采研發中心,遼寧 盤錦124000)
三次采油技術主要包括化學驅、熱驅、氣驅和微生物驅,泡沫驅油作為一種新型的化學驅,可以很大程度的提高波及系數和驅油效率,因此,得到了廣泛的應用[1-3]。但泡沫本身是熱力學不穩定體系,泡沫的不穩定因素被歸結于液體的排出、水膜的氣體擴散以及相鄰氣泡的聚結。
針對這些問題,納米材料有很多穩泡優勢,比如粒子吸附能、薄膜排水過程中的粒子排列、納米顆粒提高泡沫的穩定性,使得泡沫驅油的采收率得到了很大的提高[4-6]。在使用傳統的實心納米顆粒發泡實驗過程中,由于納米SiO2自身的密度較大,會導致發泡實驗過程中需要很大的能量將實心納米SiO2分散到發泡體系中,同時也會因為其本身的密度導致納米顆粒容易在發泡體系中發生沉降現象。因此,本文意在采用空心納米SiO2改善傳統的穩泡顆粒密度較大的缺點,從而降低發泡實驗過程中納米顆粒的沉降量,最終有效的提高納米顆粒穩泡性能。
目前,空心顆粒的合成方法主要有硬模板法[7-9]、軟模板法[10-12]、犧牲模板法[13,14]和自由模板法[15-17]。相比較4種方法而言,硬模板法雖然需要復雜的多步操作,但相比而言,合成的顆粒形態均勻。因此,本文采用硬模板法合成空心納米SiO2顆粒,以PAA-2000為模板劑,以TEOS為無機前驅體,形成了空心SiO2顆粒并用于發泡實驗。
聚丙烯酸-2000(PAA),原硅酸四乙酯(TEOS),十二烷基硫酸鈉(SDS)均為分析純,上海阿拉丁生化科技股份有限公司;……