高温高盐油藏表面活性剂室内驱油实验研究

摘  要：针对高温高盐油藏环境，测试7种表面活性剂驱油效果，结果表明，市售石油磺酸盐在高温高盐环境适用性不高，表面活性剂OX-108驱油效果最好，结合界面张力测试，界面张力不是评价此类油藏表面活性剂驱油能力的唯一标准。

关键词：表面活性剂;驱油;界面张力;

1.引言

随着开发油藏深度的增加，对化学剂耐温耐盐性需求也随之增加[1]。对于高温高盐油藏，聚合物驱已经不能满足苛刻条件，目前常用的阴离子表面活性剂耐温耐盐性较差，难以满足高温高盐油藏开发的需要[2]。为此，本文模拟高温高盐（80℃，矿化度30×104mg/L）环境，测试多种表面活性剂的驱油效果。

2.实验材料与步骤

2.1实验材料

本实验所使用的材料主要有：①表面活性剂：9种为实验室自制，1种为市售石油磺酸盐，质量分数均为0.3%wt;②岩心：10块人造砂岩岩心（表1）;③模拟地层水：密度为1.179g/cm3，矿化度为30×104mg/L，Na+离子24×104mg/L，Ca2+离子5×104mg/L，Mg2+离子1×104mg/L;④模拟油：密度为0.812 g/cm3，80℃下粘度为4.23mPa/s。

2.2实验步骤

实验步骤如下：①配置模拟油，配置高矿化度地层水，配置完成后加入活性炭吸附;②测定80℃表面活性剂与模拟油的界面张力;③岩心清洗烘干，测量岩心长度、直径、质量、渗透率、孔隙度;④地层水抽真空加压饱和岩心后称重;80℃环境油驱水，无水产出后80℃水浴锅老化48h，计算含油饱和度;⑤80℃环境0.5mL/min水驱油，水驱至无油，计算水驱采收率;⑥0.5mL/min注入0.5PV表活剂溶液，随后0.5mL/min水驱至无油产出，计算总采收率和表面活性剂驱提采收率增幅。

3.实验结果与分析

3.1界面张力测试

80℃下用TX-500C型旋转滴界面张力仪测定模拟油与多种表面活性剂溶液间的界面张力（转速5000r/min，表面活性剂质量分数均为0.3%wt），如表1所示，界面张力均处于低界面张力数量级，其中OX-108与模拟油间界面张力最高，达到0.080mN/m，其他六种包括市售石油磺酸盐界面张力相差不大。

3.2驱油实验

实验结果见表2，三种表面活性剂OX-108、9C-IOEO、12C-IOEO的驱油效果最好，采收率增幅明显，分别为9.28%、7.97%和7.64%;而市售石油磺酸盐则表现较差，提高采收率仅为2.07%，可见此种市售表面活性剂在该高温高盐环境下并不适应。

理論上，界面张力越小，岩石孔喉的毛管阻力越小，表面活性剂的驱油效率越高[3]，OX-108表面活性剂与实验用油的界面张力较高，采收率增幅反而最好，石油磺酸盐与实验用油的界面张力为0.043mN/m，采收率增幅仅为2.07%，效果最差，可见较低的界面张力并不是评价高温高盐油藏表面活性剂驱油能力的唯一评判标准。

4.结论

（1）市售石油磺酸盐在高温高盐环境下适用性不高，表面活性剂OX-108驱油效果较好。

（2）表面活性剂降低油水界面张力能提升洗油效率，但其数值不是评价高温高盐油藏表面活性剂驱油能力的唯一标准。

参考文献

[1]  韩冬，沈平平.表面活性剂驱油原理及应用[M] .北京：石油工业出版社，2001.

[2]  张瑶，付美龙，侯宝峰.三次采油高温高盐油藏用表面活性剂的研究进展[J].当代化工，2019，48（02）：350-353.

[3]  王业飞，赵福麟.非离子-阴离子型表面活性剂的耐盐性能[J] .油田化学，1999，16（4）：336-340.

作者简介：张锦（1992-），女，新疆油田分公司勘探开发研究院，研究方向为油气田开发地质。