适用冀东油田起泡剂的优选及评价试验

纪娜 马英 李健 李晓岚 寇雅洁（中国石油冀东油田瑞丰化工公司，河北唐海 063200）

适用冀东油田起泡剂的优选及评价试验

纪娜 马英 李健 李晓岚 寇雅洁（中国石油冀东油田瑞丰化工公司，河北唐海 063200）

冀东油田部分区块经过水驱和聚合物驱替后，大部分井都进入高含水期，提高采收率十分困难，泡沫驱可能是改善开发效果经济有效的方式之一。通过此次实验就是研发适合冀东油田的泡沫封堵驱油体系，更有效地提高水驱和聚驱后的开采效果。

泡沫；起泡剂；稳定性

对于进入高含水甚至特高含水开发阶段的油田，由于各种化学驱方法受技术，经济等因素的影响，矿场应用受到一定的限制。泡沫调驱由于矿场实施成本较低、工艺相对简单、提高采收率效果较明显，有望成为进一步高含水阶段开发效果及聚合物驱后提高原油采收率的有效接替技术【1】。

1 实验仪器和药品

1.1 实验仪器

秒表、电子天平（AR1530/C、分辨率0.001g）、变频高速搅拌器（GJS-B12K）、恒温箱（DHP-9082）、量筒（500 mL）等。

1.2 实验药品

乙氧基化烷基硫酸钠、表面活性剂样品（其中AS为氨基羧酸盐系列、AH为氨基磺酸盐系列、BH为苯磺酸盐系列、SH为双磺酸基系列、JS为季铵盐-磺酸系列、SS为双羧酸系列，各系列名称的不同顺延代表分子量的依次上升）、十二烷基苯磺酸钠；尼纳尔、十二醇等。

2 实验结果与讨论

2.1 泡沫剂的初选

根据冀东油田泡沫剂应用范围，分别在65℃和95℃条件下，测定不同结构表面活性剂起泡高度以及泡沫半衰期，十二烷基苯磺酸钠为参比，质量浓度为1%。不同结构表面活性剂起泡能力和稳泡能力试验结果

综合不同温度下的起泡能力，JS-1、AS-2、AH-1、SS-6受温度影响较为明显，而JS-3、BH-1、BH-2、SS-2、SS-4、SS-6的起泡能力受影响相对较小。在不同的温度下，BH系列表面活性剂的起泡性能都明显优于其它系列表面活性剂，SS系列整体也表现出较强的起泡性能，其他的体系则表现出低温情况好，或者高温情况好。

通过对泡沫最基本的发泡和稳泡性能的评价，可以得出结论：AS-1、SS-2、SS-4、SS-6、BH-1、BH-2具有较好的发泡和稳泡能力。

2.2 泡沫剂的性能评价

2.2.1 抗温抗盐性试验

分别用自制盐水和现场地层水配制各种表面活性剂的1%溶液2份，一份在常温下放置24 h,观察溶液变化。另一份放在95℃烘箱中放置24 h后，观察溶液变化。自配盐水中含有氯化钠、氯化镁、氯化钙、碳酸氢钠、硫酸钠、蒸馏水，总矿化度为38000 mg/L，现场地层水取自G123-1井。JS-1、AS-1性质稳定，苯磺酸盐BH和和双羧酸盐SS（SS-2、SS-6）系列抗盐抗温性表现良好，尤其是BH系列（BH-1、BH-2），不管是常温还是高温条件下，都能保持澄清状态。对于与G123-1井地层水来讲，JS-1、AS-1、SS-2、SS-6、BH-1、BH-2效果都不错。

2.2.2 起泡性能试验

2.2.2.1 自来水起泡试验

分别将JS-1、AS-1、BH-1、BH-2、SS-2、SS-6配制成浓度为1%的100 mL泡沫基液，使用数显搅拌器2000 r/min搅拌1 min，迅速将泡沫倾倒于500 mL的量筒中并放入相应温度的烘箱里，记录泡沫体积V(mL)作为起泡能力，同时记时，记录65℃和95℃时的半衰期。筛选出起泡效率高，半衰期长的表面活性剂。

通过对各剂常温放置24 h，自研样品中的AH-2和BH-2虽然测试时的泡沫的半衰期较长，但冷却后随时间的延长，自身化学稳定性变化，影响泡沫封堵剂的长久封堵的强度，因而不可取。而在不同温度下泡沫稳定性较好且药剂自身稳定性强，有利于达到泡沫稳定性好，延长封堵时间，利于生产的进行。因此选择AS-1、BH-1、SS-2、SS-6，4种满足药剂自身稳定性、稳泡能力要求的药剂进行下一步的优选。

2.2.2.2 地层水起泡试验

取高浅北地层水（G123-1井）新鲜油水样，用定性滤纸过滤、真空泵抽滤，滤除原油及杂质，配制1%泡沫基液进行发泡能力和稳定性的评价。4种药剂的发泡高度均受到不利影响，起泡高度都有不同程度的降低，AS-1和SS-6虽然温度稳定性非常好，但起泡能力几乎降低一半。SS-2稍微好些，但地层中离子的影响也使其发泡能力降低了25%，BH-1的优势非常明显，尤其是在95℃下，地层中的离子的存在促进了泡沫体系的稳定。

2.2.3 起泡剂加量试验

室温条件下，将AS-1、BH-1、SS-2、SS-6均配置成质量分数为0.1%，0.3%，0.5%，0.7%，1%的5种溶液各100ml，考察其对起泡体积的影响。

起泡剂质量分数越高，产生的泡沫体积越大，但当质量分数大于0.6时，泡沫体积的增长速度减缓，对泡沫性能的影响减弱。考虑到实际作业过程中的吸附损失，确定起泡剂的最佳加量为0.8%。

3 结语

（1）通过对泡沫剂的初选，在65℃和95℃条件下，优选出AS-1、SS-2、SS-4、SS-6、BH-1、BH-2；

（2）通过对其抗温抗盐性试验评价，得出JS-1、AS-1、BH-1、BH-2、SS-2、SS-6适应性较强；

（3）对于起泡剂，发泡能力和稳定性是最基本的性能，首先通过自来水对药剂进行评价，筛选出AS-1、BH-1、SS-2、SS-6，然后通过地层水进行评价，最终筛选出BH-1为起泡剂。

（4）通过对优选出的BH-1进行加量试验，确定最优加量为0.8%。

[1]邓玉珍，刘慧卿，王增林等氮气泡沫驱注入参数优化研究[J]。中国石油大学胜利学院学报，2006,20（1）：1-3。