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针对杏树岗油田低渗透油藏表面活性剂复合体系增注工作的需要,开展了表面活性剂复合体系配方的筛选工作。通过对不同种类的多种表面活性剂的界面张力指标评价对比,最终确定用于表面活性剂复合体系增注的表面活性剂为石油磺酸盐类表面活性剂 T702-40#。考虑到该表面活性剂单独与杏树岗油田原油作用的界面张力值不能达到增注技术要求,因此在配方中需加入一定量的助剂来辅助降低界面张力,助剂为 Na2CO3。并考虑了表面活性剂和助剂碱在油砂和岩心中的吸附损失,为确定配方中合理的浓度范围和现场先导试验提供参照。 在完成杏树岗油田低渗透油藏表面活性剂复合体系配方研究后,开展了低渗透油层活性水驱油渗流机理理论研究。首先进行低渗透岩心水驱油渗流实验,并对低渗透油层非达西渗流力学机理进行详细分析,由于边界层流体的性质有其特殊的变化规律,使渗流流体的性质也有其特殊的变化规律。根据低渗透岩心水驱油实验结果,水驱油渗流条件下,流体呈现出非达西流动。为此本文提出了注活性水提高低渗透油层开发效果的技术方法,优选出适合杏树岗油田低渗透油层条件下的非离子表活剂复配体系,并对活性水驱油时的相对渗透率进行了测定,活性水驱油可以起到降低油水界面张力、增加原油在水中分散的目的。 通过室内实验,深入分析阐述了低渗透岩心表面活性剂驱提高驱油效率和采收率的机理,测定了不同表面活性剂浓度时的相对渗透率曲线和表面活性剂在岩心中的吸附量,为数值模拟和注入方案设计提供了基础参数。根据表面活性剂驱油渗流特点,建立了三维两相三组分表面活性剂驱油数学模型。考虑了对流扩散和表面活性剂在油层中的吸附滞留,给出了相对渗透率曲线的处理方法,提高了数学模型与生产实际的符合程度。采用隐压、显饱、隐浓差分方法求解数学模型,并编制了相应的数值模拟软件,对杏树岗油田杏 2-341-49 井区表面活性剂驱试验区进行了实际计算。分析了表面活性剂浓度、段塞长度、注入量对开发指标的影响,并优选出了合理的注入方案。该方案在试验区实施后,取得了良好的开发效果和经济效果,为高效开发低渗透油层提供技术手段和理论依据。