趙柏楊,夏連晶
(大慶油田第四采油廠,黑龍江大慶163511)
殼牌石油公司實(shí)驗(yàn)室在1990年開(kāi)始研究大分子內(nèi)烯烴與SO3的磺化過(guò)程和由此產(chǎn)生的產(chǎn)品[1]。2008年,俄羅斯West Salym油田將內(nèi)烯烴磺酸鹽應(yīng)用于礦場(chǎng)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)水驅(qū)后90%的剩余油得到動(dòng)用,取得了良好的效果[2]。將高分子內(nèi)烯烴磺酸鹽與助表劑和堿復(fù)配后,展現(xiàn)出界面活性較高、增溶能力較強(qiáng)和界面張力較低的特點(diǎn),同時(shí)該體系可以明顯提高采收率[3]。高分子內(nèi)烯烴磺酸鹽能應(yīng)用于更為廣泛的油藏條件。國(guó)外從內(nèi)烯烴磺酸鹽的制備到內(nèi)烯烴磺酸鹽驅(qū)油體系的復(fù)配都進(jìn)行了全面深入地研究。目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)油田已進(jìn)入開(kāi)發(fā)中高后期,未來(lái)低滲透油氣田必然會(huì)成為保障油氣產(chǎn)量的首要開(kāi)發(fā)目標(biāo),尋找高性能的微乳液配方成為當(dāng)務(wù)之急。丁穎等[4]發(fā)現(xiàn)高分子量?jī)?nèi)烯烴磺酸鹽對(duì)高含蠟量和高黏度原油有著非常好的驅(qū)替效果。當(dāng)高碳數(shù)內(nèi)烯烴磺酸鹽與適量的助表劑、堿和鹽復(fù)配時(shí),微乳液的相行為類(lèi)型和超低表面張力均能大幅改善驅(qū)油條件,提高驅(qū)油效率[5-6]。目前國(guó)內(nèi)對(duì)于高分子內(nèi)烯烴磺酸鹽微乳液的研究多應(yīng)用于中高滲油藏,缺乏對(duì)于低滲透油藏應(yīng)用的研究,同時(shí)有關(guān)高分子內(nèi)烯烴磺酸鹽微觀驅(qū)油機(jī)理的研究較少。
筆者首先通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)確定高分子內(nèi)烯烴磺酸鹽微乳液最佳相態(tài)配方;接著通過(guò)微觀驅(qū)油實(shí)驗(yàn)研究微乳液微觀驅(qū)油機(jī)理,對(duì)微乳液在低滲透油藏微小孔道的微觀力以及相行為進(jìn)行可視化研究;然后進(jìn)行低滲透巖心驅(qū)油實(shí)驗(yàn),對(duì)微乳液宏觀驅(qū)油效果進(jìn)行分析;最后對(duì)高分子內(nèi)烯烴磺酸鹽微乳液的性能進(jìn)行評(píng)價(jià),并在大慶榆樹(shù)林油田進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。該研究對(duì)于改善低滲透油藏驅(qū)替環(huán)境和提高采收率具有重要的意義。
內(nèi)烯烴磺酸鹽(C24-28IOS),自制;正己烷,分析純,東莞市源旺化工有限公司;t-戊醇、氯化鈉,分析純,上海進(jìn)才石油化工有限公司;碳酸鈉,分析純,青島鵬興化工科技有限公司;二次去離子水;原油,大慶油田榆樹(shù)林采油廠;模擬油由原油和煤油配制,黏度(45℃)約為10 mPa·s;低滲透人造巖心,2.5×2.5×10(cm);模擬地層水,礦化度5888.4 mg/L,離子組成(mg/L)為:Na++K+2013.9、Ca2+116.2、Mg2+19.5、SO42-14.41、HCO3-1034.9、Cl-2559.5;注入水,礦化度485 mg/L,pH值為7.64,NaHCO3型,離子組成(mg/L)為:Na++K+28.3、Ca2+64.1、Mg2+21.9、SO42-11.5、HCO3-350、Cl-8.86;親水透明微觀刻蝕玻璃模型,40 mm×40 mm,潤(rùn)濕性與現(xiàn)場(chǎng)一致;朝陽(yáng)溝油田天然巖心砂。
UX-2型雙聯(lián)恒溫箱,江蘇聯(lián)友科研儀器有限公司;85-2型磁力攪拌器,青島聚創(chuàng)環(huán)保有限公司;HKY型恒速恒壓驅(qū)替泵、CK-1型真空泵,海安縣石油科研儀器有限公司;BS355巖心切割機(jī),德陽(yáng)福瑞達(dá)有限公司;DY-4型高壓洗油儀,南通市中京機(jī)械有限公司;HBS-400型恒速恒壓驅(qū)替泵,南通市中京機(jī)械有限公司;BX43型奧林巴斯顯微鏡,上海普赫光電科技有限公司;TX-500D旋轉(zhuǎn)界面張力儀,北京北信科儀分析儀器有限公司;馬爾文3000激光粒度儀,上海思百吉儀器系統(tǒng)有限公司;CIR-100界面流變儀,英國(guó)Camtel公司。
(1)IOS中相微乳液的制備
配制含有C24-28IOS、t-戊醇、NaCl和Na2CO3的水溶液5 mL;向試管中加入5 mL正己烷,用磁力攪拌器攪拌均勻使整個(gè)體系充分混合之后放入45℃的恒溫箱中靜置;每隔一段時(shí)間讀取各相體積,直到每相體積穩(wěn)定,并記錄每相體積界面刻度。設(shè)計(jì)了L9(34)的正交實(shí)驗(yàn)[7-8],見(jiàn)表1。其中,固定油和水的體積比為1∶1,表面活性劑、助溶劑和醇加量均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
表1 新型內(nèi)烯烴磺酸鹽微乳液正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表
(2)IOS微乳液微觀驅(qū)油實(shí)驗(yàn)
選取透明刻蝕玻璃用于模擬地層微觀孔隙結(jié)構(gòu),計(jì)算機(jī)將顯微鏡獲取的圖像進(jìn)行數(shù)值分析,并對(duì)水驅(qū)后剩余油的成因及類(lèi)型進(jìn)行區(qū)分,對(duì)后續(xù)微乳液驅(qū)油效果進(jìn)行可視化分析。實(shí)驗(yàn)設(shè)備及流程見(jiàn)圖1。實(shí)驗(yàn)步驟為:過(guò)濾原油及注入水,防止阻塞模型;模型抽真空后飽和模擬油;利用驅(qū)替泵以0.03 mL/h速度對(duì)玻璃模型進(jìn)行恒速恒壓水驅(qū)油,水驅(qū)至含水95%,用配好的IOS微乳液繼續(xù)驅(qū)替,計(jì)算機(jī)收集剩余油形態(tài)及分布圖像資料;分析圖像;清洗刻蝕玻璃模型;重復(fù)上述步驟。實(shí)驗(yàn)溫度為45℃。
圖1 IOS微乳液微觀驅(qū)油實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
(3)IOS微乳液巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)
經(jīng)測(cè)定,0.3%C24-28IOS+0.6%t-戊醇+1.25%NaCl+1.25%Na2CO3微乳液體系的礦化度為508 mg/L,飽和巖心的模擬榆樹(shù)林模擬地層水礦化度為5888.4 mg/L,為避免注入微乳液與巖心礦化度相差太大引發(fā)水敏效應(yīng),將礦化度為485 mg/L的注入水分批次注入巖心。實(shí)驗(yàn)步驟為:①將驅(qū)替裝置、壓力檢測(cè)裝置、采出液收集裝置等按正確的流程連接,檢查各個(gè)點(diǎn)漏氣和漏液情況,確保均無(wú)漏點(diǎn);②將巖心切割成若干圓柱狀小巖心,抽提洗油并干燥,測(cè)定巖心的孔滲參數(shù),選取2塊物性和尺寸均十分接近的巖心作為實(shí)驗(yàn)巖心;③將選好的巖心浸入模擬地層水中,使用真空泵對(duì)巖心抽真空,利用巖心內(nèi)的負(fù)壓吸水,為減小誤差,用稱重法測(cè)量巖心飽和前后的質(zhì)量差,計(jì)算巖心飽和水體積;④使用巖心夾持器夾持水濕巖心,利用恒速泵向巖心中注入模擬油,對(duì)驅(qū)出的水進(jìn)行計(jì)量,與飽和進(jìn)入模型的水量進(jìn)行比較,計(jì)算巖心的初始含油飽和度;⑤取2塊巖心,分批次注入注入水,進(jìn)行水驅(qū)油實(shí)驗(yàn),對(duì)出口端采出液進(jìn)行油、水體積測(cè)量,直至采出液含水率為95%;⑥選取一塊巖心,繼續(xù)水驅(qū)至含水100%;另一塊巖心注入0.5 PV的C24-28IOS/t-戊醇/NaCl/Na2CO3微乳液體系,后續(xù)水驅(qū)至含水率100%。分別記錄2塊巖心不同時(shí)刻的采出液中油和水的體積以及巖心兩端的壓差。
(4)微乳液性能評(píng)價(jià)
配制C24-28IOS溶液(0.3%C24-28IOS+0.6%t-戊醇+1.25%NaCl+1.25%Na2CO3),分別測(cè)量其界面張力、微粒含量、黏度、增溶能力等。①界面張力的測(cè)定。利用旋轉(zhuǎn)界面張力儀測(cè)量微乳液與模擬油之間的界面張力[9]。②粒徑的測(cè)定。用恒速壓汞方法測(cè)量低滲透率巖心的喉道直徑分布,用激光粒度儀測(cè)量微乳液的粒度分布。③黏度與黏彈性的測(cè)定。在45℃下,用界面流變儀測(cè)定微乳液的黏度、儲(chǔ)能模量和耗能模量。④增溶能力評(píng)價(jià)。在裝有10 mL微乳液的試管中通過(guò)微量滴定管加入一定量模擬油,晃動(dòng)試管,若溶液變澄清則繼續(xù)加入油相,如此往復(fù)直到晃動(dòng)后渾濁不消失即為增溶終點(diǎn),記錄滴加的模擬油體積。增溶能力可用增溶參數(shù)(SP)表示,即單位質(zhì)量的表面活性劑所增溶油的體積,利用公式SPo=Vo/ms、SPw=Vw/ms算出油相、水相的增溶參數(shù)(SP)[10]。式中,Vo、Vw—增溶到表面活性劑中油、水的體積,ms—表面活性劑的質(zhì)量。當(dāng)SPw和SPo相等時(shí)的SP記為SP*,作為衡量微乳液增溶能力強(qiáng)弱的重要指標(biāo)。⑤吸附損耗評(píng)價(jià)。在錐形瓶中放入10 g天然巖心砂,加入50 mL微乳液,密封后在45℃恒溫箱中振蕩8 h,靜置后取上層清液,測(cè)定吸附前后溶液中C24-28IOS的濃度,按式(1)計(jì)算表面活性劑吸附損耗量。
式中,Z—單位質(zhì)量的天然巖心砂吸附C24-28IOS的量,mg/g;c0—吸附前C24-28IOS的質(zhì)量濃度,mg/L;c—吸附后C24-28IOS的質(zhì)量濃度,mg/L;V—C24-28IOS溶液的體積,L;m—油砂的質(zhì)量,g。
按照不同的高分子內(nèi)烯烴磺酸鹽微乳液配方制備微乳液體系,所得油相、水相、中相微乳液的體積見(jiàn)表2,正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可見(jiàn),3種組分濃度對(duì)形成中相微乳液的影響程度從大到小依次為:cIOS>ct-戊醇>c碳酸鈉>cNaCl。當(dāng)C24-28IOS加量為0.3%、t-戊醇加量為0.6%、NaCl加量為1.25%、Na2CO3加量為1.25%時(shí),內(nèi)烯烴磺酸鹽微乳液接近達(dá)到最佳中相微乳液狀態(tài)。按此加量配制IOS微乳液備用。
表2 按不同配方配制的體系體積
表3 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析表
通過(guò)刻蝕玻璃的微觀水驅(qū)油可視化分析(顯微鏡放大30倍),發(fā)現(xiàn)水驅(qū)后大致有兩類(lèi)殘余油:第一類(lèi)為水驅(qū)過(guò)程中尚未波及區(qū)域的殘余油,在遠(yuǎn)離水驅(qū)主流線的區(qū)域存在大量的殘余油無(wú)法動(dòng)用;第二類(lèi)為水淹區(qū)內(nèi)的殘余油,水驅(qū)到的區(qū)域由于潤(rùn)濕性以及毛管力等的作用,部分油無(wú)法被驅(qū)替而形成殘余油。根據(jù)水驅(qū)孔道中的殘余油所在孔道的特點(diǎn),可以將其分為以下5種類(lèi)型:柱狀、油滴狀、膜狀、盲端狀和簇狀。
2.2.1 油滴狀殘余油
水驅(qū)后,那些沒(méi)有進(jìn)出通道的孔隙中存在殘余油,其量的多少取決于死孔隙的體積。水驅(qū)過(guò)程中,水沿著水濕孔道的孔壁突破,將油從孔壁剝離下來(lái),以被水相包裹的形式運(yùn)移,當(dāng)遇到一些孔道半徑小于油滴半徑時(shí),油滴通過(guò)這些喉道時(shí)需要發(fā)生變形。由于水驅(qū)時(shí)油水界面張力高,油滴不易變形,以至于油滴在喉道處滯留,形成了油滴狀殘余油[11]。微乳液的超低界面張力以及黏彈性對(duì)油滴的形變有著非常積極的影響。首先,IOS微乳液體系/油的界面張力極低,殘余油滴收縮力的減小使油滴容易發(fā)生變形和拉長(zhǎng);其次,由于IOS微乳液流線變形而產(chǎn)生的彈性力作用于油滴,使油滴更加容易變形;最后,由于流線改變方向和速度而產(chǎn)生的動(dòng)能力,不斷推動(dòng)油滴向前移動(dòng)。殘余油在IOS微乳液持續(xù)擴(kuò)散裹挾下,不斷變形、拉長(zhǎng)、斷裂,最終通過(guò)狹小喉道(圖2)。
圖2 油滴狀殘余油的啟動(dòng)和運(yùn)移過(guò)程
2.2.2 柱狀殘余油
水驅(qū)時(shí),一些長(zhǎng)孔道中的油受到的驅(qū)動(dòng)力小于滯留力,只有部分油能采出(或者沒(méi)有采出),從而在孔道中滯留下一部分油(圖3)。在當(dāng)前的注入條件下,只通過(guò)水驅(qū)已經(jīng)不能將其采出,形成柱狀殘余油。柱狀殘余油在形態(tài)上一般表現(xiàn)為占據(jù)一個(gè)單獨(dú)的孔道,且不與其他的油相連通。IOS微乳液首先激活啟動(dòng)壓力較小的柱狀殘余油。一方面,由IOS微乳液的黏彈效應(yīng)可以拉拽出部分這類(lèi)殘余油;另一方面,柱狀殘余油通過(guò)親油細(xì)孔道時(shí)須克服毛細(xì)管力。實(shí)驗(yàn)中IOS微乳液體系/油的界面張力最低可降至10-4mN/m,接觸角也存在著不同程度的降低,孔道潤(rùn)濕性發(fā)生改變,因此與水驅(qū)相比,毛細(xì)管阻力可大大降低[12]。
圖3 柱狀殘余油的啟動(dòng)和運(yùn)移過(guò)程
2.2.3 油膜狀殘余油
膜狀殘余油的形成有2種因素:原油中的部分極性物質(zhì)、重組分物質(zhì)膠結(jié)在孔壁上,形成膜狀剩余油;在水驅(qū)過(guò)程中,水中攜帶的氧將油膜表面氧化,導(dǎo)致油膜表面稠化,水驅(qū)的剪切力小于油膜的黏滯力,形成膜狀殘余油。在微乳液驅(qū)過(guò)程中,首先,IOS微乳液驅(qū)油體系的黏彈性使油膜表面逐漸軟化、變形、拉長(zhǎng);其次,油膜變形引起油膜上的驅(qū)替速度發(fā)生變化,產(chǎn)生的微觀力又作用于膜狀殘余油;同時(shí),IOS微乳液的吸附可以改變壁面的潤(rùn)濕性,導(dǎo)致油膜前緣與壁面之間的接觸角變??;最后,IOS微乳液體系改變油膜的流變性,油膜邊界層對(duì)油膜的約束力減小,油膜逐漸變薄,最終被驅(qū)替(圖4)。
圖4 油膜狀殘余油的啟動(dòng)和運(yùn)移過(guò)程
2.2.4 簇狀殘余油
這類(lèi)殘余油常存在于被暢通的大孔道包圍的小孔道中。注入水沿著阻力較小的大孔道優(yōu)先突破,小孔喉群由于繞流作用存在大量由許多“油滴”或“油柱”組成的簇狀殘余油。水驅(qū)過(guò)程中,注入水沿著高滲孔道前緣突破后,滯留區(qū)內(nèi)殘余油難以啟動(dòng)。在IOS微乳液驅(qū)油過(guò)程(圖5)中,首先由于黏彈性流體“可變直徑活塞”效應(yīng)[13],IOS微乳液流邊緣的流速和流量均比水高,所產(chǎn)生的微觀推動(dòng)力也大,殘余油不斷被擾動(dòng)和攜帶;其次IOS微乳液體系的超低界面張力使得前端凸起部分的毛管力大幅度降低,形成一個(gè)新的、可以向前移動(dòng)的、獨(dú)立的油滴;最后隨著部分油滴被IOS微乳液剪切驅(qū)替,水驅(qū)后的殘余油滯留力與驅(qū)動(dòng)力平衡態(tài)被打破,微乳液依靠其黏彈性逐漸進(jìn)入滯留區(qū),隨著殘余油與IOS微乳液接觸面積逐漸增大,大量簇狀剩余油被推出滯留區(qū)。
圖5 簇狀殘余油的啟動(dòng)和運(yùn)移過(guò)程
2.2.5 盲端殘余油
在水驅(qū)過(guò)程中,盲端殘余油呈孤島狀存在于孔喉比較大的孔隙死角處,具有開(kāi)口端較窄而封閉端較深的特點(diǎn),導(dǎo)致水驅(qū)的啟動(dòng)壓力難以將其驅(qū)動(dòng)。盲端殘余油的啟動(dòng)和運(yùn)移過(guò)程見(jiàn)圖6。IOS微乳液體系的黏滯力使得殘余油前端受到拉扯形成凸起,同時(shí)微乳液體系因流速改變產(chǎn)生的微觀力又作用于殘余油,盲端開(kāi)口處的殘余油不斷被微乳液拉拽,殘余油前緣逐漸變形、拉長(zhǎng),最后殘余油的一側(cè)被微乳液突破,剝落成小油滴而被驅(qū)替。盲端深處的殘余油持續(xù)補(bǔ)充斷脫成小油滴被微乳液運(yùn)移。
圖6 盲端殘余油的啟動(dòng)和運(yùn)移過(guò)程
在長(zhǎng)10.2 cm、直徑2.50 cm、孔隙度13.7%、滲透率7.8×10-3μm2、束縛水飽和度0.34的巖心中水驅(qū)的驅(qū)油效率為32.97%,在長(zhǎng)10.1 cm、直徑2.50 cm、孔隙度13.4%、滲透率7.5×10-3μm2、束縛水飽和度0.31的巖心中進(jìn)行IOS微乳液驅(qū)的驅(qū)油效率為42.13%。水驅(qū)和IOS微乳液驅(qū)過(guò)程中含水率和驅(qū)油效率的變化見(jiàn)圖7。低滲透巖心的驅(qū)油效果從驅(qū)油效率角度來(lái)看,水驅(qū)油效率為32.97%,當(dāng)加入IOS微乳液體系時(shí)采收率可達(dá)42.13%,最終采收率與水驅(qū)相比提高9.16%。從含水率角度來(lái)看,當(dāng)水驅(qū)含水率約95%時(shí)開(kāi)始注入IOS微乳液,最多可以降低含水率8.2%。高含水開(kāi)發(fā)后期注入IOS微乳液能起到明顯的增油降水作用。一方面微乳液能通過(guò)吸附降低油/水界面張力,降低殘余油飽和度,提高驅(qū)油效率;另一方面微乳液具有乳化增黏作用,可降低高滲透層滲流能力、提高低滲透層波及體積,起到流度控制的作用從而提高低滲透層動(dòng)用程度;同時(shí)由于微乳液的彈性,依靠其變形的微觀力起到提高驅(qū)油效率的作用[14-15]。
圖7 水驅(qū)(a)和IOS微乳液驅(qū)(b)過(guò)程中含水率和采收率的變化
2.4.1 界面張力
用旋轉(zhuǎn)界面張力儀測(cè)得IOS微乳液與模擬油之間的界面張力為6×10-4mN/m。
2.4.2 粒徑
低滲透率巖心的喉道直徑分布和IOS微乳液的粒度分布見(jiàn)圖8。對(duì)于直徑較小的喉道,IOS微乳液粒徑略小于喉道直徑,可以起到驅(qū)替的作用;對(duì)于直徑較大的喉道,IOS微乳液粒徑略大于喉道直徑,可以起到堵塞的作用。
2.4.3 黏度
黏度是衡量微乳液性能好壞的重要指標(biāo)[16]。對(duì)于低滲透油藏,黏度的影響尤為明顯。在45℃下,IOS微乳液黏度隨剪切速率的變化見(jiàn)圖9。由圖可見(jiàn),IOS微乳液黏度適中。該黏度區(qū)間既不會(huì)造成注入困難,也不會(huì)引起微乳液的竄流[17]。
圖8 IOS微乳液粒徑分布
圖9 IOS微乳液黏度隨剪切速率的變化
2.4.4 黏彈性
在45℃下,IOS微乳液儲(chǔ)能模量和耗能模量隨角速度的變化見(jiàn)圖10。當(dāng)角速度低于1.6 rad/s時(shí),耗能模量G''高于儲(chǔ)能模量G',IOS微乳液主要表現(xiàn)為黏性溶膠狀;當(dāng)角速度高于1.6 rad/s時(shí),引起彈性響應(yīng),儲(chǔ)能模量G'高于耗能模量G''。在低剪切速率條件下,IOS微乳液體現(xiàn)出彈性為主的特性[18]。
圖10 IOS微乳液儲(chǔ)能模量、耗能模量隨角速度的變化
2.4.5 增溶能力
增溶能力為單位表面活性劑質(zhì)量增溶的油相體積。實(shí)驗(yàn)測(cè)得10 mL IOS微乳液體系的增溶參數(shù)SP*為35 mL/g,增溶能力較強(qiáng)。
2.4.6 吸附損耗
IOS微乳液在巖心表面的吸附量隨吸附時(shí)間的變化見(jiàn)圖11。IOS微乳液在7 h左右達(dá)到吸附平衡,最大吸附量為1.86 mg/g,平衡吸附量為1.1 mg/g。
大慶榆樹(shù)林油田滲透率和孔隙度低,孔喉結(jié)構(gòu)特征差異大,非均質(zhì)性十分嚴(yán)重[19]。截至2018年12月,樹(shù)103區(qū)進(jìn)入中高含水階段后,含水上升速度及產(chǎn)量下降速度明顯加快,純老井自然遞減率為13%數(shù)15%。部分油井平均關(guān)井時(shí)間為4個(gè)月,且產(chǎn)量遞減較快,平均產(chǎn)液量從投產(chǎn)初期的2.74 t/d降至目前的1.16 t/d。
圖11 IOS微乳液在巖心表面的吸附量隨吸附時(shí)間的變化
選取樹(shù)103區(qū)的樹(shù)57-30井進(jìn)行IOS微乳液現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),效果較好。(1)水井吸水能力提高。樹(shù)57-30井的流動(dòng)壓力由試驗(yàn)前的破裂壓力23.5 MPa降至20.3 MPa,下降幅度為15.7%,日注水量由試驗(yàn)前的18.7 m3增至25.9 m3,提高幅度為38.5%。(2)提高低滲透儲(chǔ)層動(dòng)用比例。試驗(yàn)前樹(shù)57-30井的低滲透儲(chǔ)層動(dòng)用層數(shù)為3個(gè),試驗(yàn)后達(dá)到5個(gè),試驗(yàn)前動(dòng)用比例為16.9%,試驗(yàn)后上升到28.5%,提高了11.6%。(3)周?chē)途a(chǎn)量明顯提升。周?chē)?口采油井受效,日產(chǎn)液由試驗(yàn)前的55 t增至73 t,日產(chǎn)油由試驗(yàn)前的17 t增至23 t,含水由試驗(yàn)前的69%降至68%,沉沒(méi)度由試驗(yàn)前的226.8 m降至198.9 m。試驗(yàn)區(qū)8口油井累積增油1989 t。原油價(jià)格按3499元/t、噸油成本按1235元/t計(jì)算,扣除投入費(fèi)用115萬(wàn)元,試驗(yàn)10個(gè)月后獲純經(jīng)濟(jì)效益:(3499-1235)×1989-1150000=335.31萬(wàn)元。投入產(chǎn)出比為1∶3.35。
配方為0.3%C24-28IOS、0.6%t-戊醇、1.25%NaCl、1.25%Na2CO3的內(nèi)烯烴磺酸鹽微乳液接近達(dá)到中相狀態(tài)。IOS微乳液驅(qū)油機(jī)理為:微乳液能與油形成低界面張力,降低殘余油飽和度,增大采油量;微乳液黏度比水大,依靠IOS微乳液的賈敏效應(yīng)起到控制流度的作用;通過(guò)微乳液的調(diào)驅(qū)作用擴(kuò)大波及體積;由于微乳液的彈性,依靠其變形的微觀力起到提高驅(qū)油效率的作用。
低滲透油藏開(kāi)發(fā)后期高含水階段注入IOS微乳液能起到明顯的增油降水作用,與水驅(qū)相比,微乳液驅(qū)最終采收率提高9.16%,含水率降低8.2%。將IOS微乳液用于大慶榆樹(shù)林油田樹(shù)57-30井的增油效果明顯。