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随着三次采油的不断发展,三元复合驱技术逐渐成为化学驱提高采收率研究的重点。由于原油中的天然乳化剂和驱油剂的双重作用导致原油乳化液非常稳定,给采出液的处理带来了很大的难度。研究三元复合驱乳化液的稳定及破乳机理可以为现场采出液的处理提供一定的指导。
在分析测定河南油田三元复合驱现场采出液性质的基础上,制备了模拟原油乳化液,利用两相分离的乳化液稳定模型研究了三元复合驱模拟原油乳化液稳定动力学特性,从油水界面性质出发对三元复合驱原油乳化液的稳定机理进行了探讨。通过室内实验进行了原油乳化液的破乳剂筛选,从破乳剂对三元复合驱体系与原油油水界面性质的影响出发探讨了破乳剂作用机理。
通过对三元复合驱原油乳化液稳定性的影响因素研究表明,低浓度的碱(<900mg/L)、表面活性剂和聚合物浓度的增大、固体粒子的加入使乳化液的稳定性增强。高浓度的碱(>900mg/L)、含水率和温度的升高导致乳化液的稳定性下降。三元复合驱乳化液稳定机理为:碱与原油反应生成的石油皂及三元复合驱剂中的表面活性剂吸附到油水界面,降低了油水界面张力,增大了油水界面弹性,提高了界面膜强度,乳化液的稳定性增强;聚合物通过增加油水界面粘弹性,提高油水界面膜强度增加乳化液的稳定性。
针对河南油田三元复合驱原油乳化液筛选出5种效果较好的破乳剂为SP169I、AE1910、PR929、TA31和南阳C3型。三元复合驱原油乳化液破乳机理是:破乳剂吸附到界面上,参与形成新界面膜,新形成的界面膜强度较低,乳化液更容易被破坏。
对于河南油田三元复合驱现场采出液的破乳,破乳剂AE1910对应的乳化液脱水率高,破乳剂南阳C3型脱出水中含油量低;碱浓度从545.5mg/L增加到883.6mg/L时,三相分离器出口油中含水率和水中含油量升高,当碱浓度增加至1276.64mg/L时,油中含水率和水中含油量降低。