新型蒸汽驅(qū)用洗油劑的室內(nèi)性能評價

秦玉斌 姜力華 祝東明 李慎偉 齊書磊(山東新港化工有限公司，山東 東營 257000)

0 引言

我國稠油儲量豐富，但因密度和黏度較大，開采難度高，蒸汽吞吐是一種有效開采稠油的方法。勝利油田老區(qū)開發(fā)目前已經(jīng)整體進入高輪次吞吐階段，產(chǎn)量遞減加大，生產(chǎn)效果變差，熱化學(xué)復(fù)合驅(qū)是蒸汽吞吐后的有效接替技術(shù)。

春風(fēng)油田排612 井區(qū)位于春風(fēng)油田東北部，其特點是原油黏度高、埋藏淺、厚度薄、地層溫度低、天然能量不足,常規(guī)開采方法很難有效開發(fā)，致使相當(dāng)長的時間內(nèi)沒能進行大規(guī)模的開發(fā)。排612 塊圈定含油面積10.41km2，石油地質(zhì)儲量1367×104t。該塊地層水型為CaCl2,目前氯離子12430mg/L，鈣離子1447mg/L，總礦化度20837mg/L。據(jù)排612 塊試采資料分析，油藏溫度18.9℃時，原油密度0.954g/cm3，脫氣原油黏度為27000～37000mPa·s，屬特稠油。其油藏類型為淺薄層巖性特稠油油藏。本文針對排612特稠油油藏條件，研究了一種新型蒸汽驅(qū)用驅(qū)油劑，具有良好的耐溫耐鹽性能，能夠滿足蒸汽驅(qū)開發(fā)的需要。

1 實驗部分

1.1 材料和儀器

實驗材料和儀器如表1 所示。

表1 材料和儀器

1.2 實驗方法

1.2.1 界面張力的測定

用目標(biāo)區(qū)塊地層水將蒸汽驅(qū)用洗油劑配制成不同濃度的水溶液,在實驗溫度70℃，轉(zhuǎn)速為5000r/min，密度差為0.1 條件下用旋轉(zhuǎn)界面張力儀測定界面張力。

1.2.2 耐溫性能的測定

將蒸汽驅(qū)用洗油劑用目標(biāo)地層水配制成不同的水溶液，用量筒量取200.0mL 置于高溫反應(yīng)釜中，密封后，2h 之內(nèi)，溫度升至300℃，恒溫12h 取出，自然冷卻4h 得到高溫處理試樣備用。取出高溫處理后的不同濃度的蒸汽驅(qū)用洗油劑溶液，在70℃條件下用旋轉(zhuǎn)界面張力儀測定其界面張力。

1.2.3 洗油率的測定

(1)將蒸汽驅(qū)用洗油劑用目標(biāo)地層水配制200mL 濃度1.0%的水溶液，按1.2.2 方法恒溫12h 后取出備用。

(2)石英砂配比為(75μm～90μm)15g+(120μm～150μm) 20g+(150μm～180μm)65g；用蒸餾水清洗3遍，置于恒溫箱烘干，備用。

(3)目標(biāo)區(qū)塊原油與石英砂以1:4(質(zhì)量比)均勻混合，在80℃下老化7d，取出待用。

(4)稱取3.0g(準確至0.001g)油砂裝入錐形瓶，加入恒溫后取出的1.0%驅(qū)油劑溶液約150mL，至自吸水排油儀(見圖1)，在80℃下保溫24h 后讀取洗出原油量。

按以下公式計算洗油率。

式中：Xs為洗油率(%)；r為原油密度(g/cm3)；m6為洗出油量(mL)；m7為油砂含油量(g)。

圖1 自吸水排油儀示意圖

2 結(jié)果與討論

2.1 界面張力

油水界面張力是評價化學(xué)驅(qū)驅(qū)油配方的重要指標(biāo)，只有達到超低油水界面張力才能起到良好的驅(qū)油效果。表2 所示為根據(jù)不同濃度下的XG-P 與排612 進行界面張力實驗結(jié)果，實驗結(jié)果顯示0.3%XG-P 能夠?qū)⒔缑鎻埩抵脸?，繼續(xù)增大濃度，界面張力能降至1.9×10-4mN/m，實驗結(jié)果表明XG-P 藥劑界面張力能滿足洗油劑的要求。

表2 不同濃度下耐溫前后的界面張力

2.2 耐溫性能

化學(xué)驅(qū)油劑的耐溫能力與產(chǎn)品的穩(wěn)定性密切相關(guān)，耐溫性能直接體現(xiàn)蒸汽驅(qū)洗油劑的產(chǎn)品性能，蒸汽驅(qū)用洗油劑必須適應(yīng)蒸汽驅(qū)溫度，因此在300℃條件下，測定不同濃度的界面張力(見圖2)，從實驗結(jié)果可以看出XG-P 在耐溫前后界面活性變得更好，界面張力更低。

2.3 洗油能力

蒸汽驅(qū)洗油劑洗油效率的研究是化學(xué)驅(qū)技術(shù)開發(fā)中必不可少的研究課題，洗油效率指化學(xué)劑從地層中剝離油膜的能力和降低不可動油的比例的能力，因此洗油效率越高越好。圖3為XG-P不同濃度下耐溫前后的洗油率的對比，從圖3 可以看出，隨著濃度的增加，耐溫前后的洗油能力變化越小，因此高濃度下的XG-P 耐溫后洗油能力影響更小，洗油效率更高。

圖2 不同濃度下耐溫前后界面張力對比圖

圖3 不同濃度下耐溫前后洗油率對比圖

3 結(jié)語

新型蒸汽驅(qū)用洗油劑XG-P 與排612 塊稠油的界面張力能達到超低，并且在300℃耐溫12h 后仍能保持良好的性能，界面張力仍能達到超低。XG-P 耐溫后的洗油能力仍能達到較高的水平。XG-P 具有較好的界面活性、耐溫性能和洗油能力，能夠滿足春風(fēng)油田特稠油油藏的開采需要。