【摘 要】
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聚/表复合驱是一种很有潜力的提高稠油采收率的方法,但是聚/表复合驱在驱油过程中也存在一系列的问题。近年来,纳米技术在油田有多方面的应用,将纳米技术与聚/表复合驱相结合提高普通稠油采收率具有很高的研究价值。纳米流体是典型的胶体分散体系,颗粒易发生团聚失去稳定性,进而对体系的性能产生影响。因此首先通过沉降法、浊度及Zeta电位的测定研究了不同盐环境下(Na Cl盐水和模拟地层水)、不同SiO2浓度时纳
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聚/表复合驱是一种很有潜力的提高稠油采收率的方法,但是聚/表复合驱在驱油过程中也存在一系列的问题。近年来,纳米技术在油田有多方面的应用,将纳米技术与聚/表复合驱相结合提高普通稠油采收率具有很高的研究价值。纳米流体是典型的胶体分散体系,颗粒易发生团聚失去稳定性,进而对体系的性能产生影响。因此首先通过沉降法、浊度及Zeta电位的测定研究了不同盐环境下(Na Cl盐水和模拟地层水)、不同SiO2浓度时纳米SiO2/HPAM、SiO2/SDS及SiO2/HPAM/SDS体系的稳定性。结果表明,同一条件下,分散体系稳定性的顺序为纳米SiO2/HPAM/SDS>纳米SiO2/HPAM>纳米SiO2/SDS体系,较大的SiO2浓度、二价Ca2+、Mg2+的存在是纳米流体失去稳定性的主要原因。结合分散体系的稳定性,研究了纳米SiO2对聚/表复合体系驱油性能的影响。结果表明,盐环境下加入纳米SiO2后,氢键作用以及纳米SiO2对金属阳离子的静电作用改善了聚/表复合体系中聚合物的黏度和黏弹性,减弱了表面活性剂对聚合物的降黏作用。纳米SiO2的加入同时强化了聚/表复合体系降低油水界面张力的能力和乳化性能,因此加入纳米SiO2后,聚/表复合体系的采收率得到了提高。对于稠油来说,纳米SiO2的加入主要强化了聚/表复合体系中聚合物提高采收率的能力。60℃时,Na Cl盐水中0.5%的纳米SiO2体系黏弹性最强,此时HPAM在SiO2表面采取链轨式吸附,两者之间形成了致密的网状结构;模拟地层水中纳米SiO2>0.5%时,SiO2颗粒的团聚使得体系失去稳定性,黏弹性急剧增加,降低界面张力的能力减弱。为了解决模拟地层水中纳米SiO2/HPAM/SDS体系的稳定性问题,通过稳定性实验和驱油性能评价优选了络合剂EDTA-4Na,EDTA-4Na不仅可以改善体系的稳定性,同时可以和纳米SiO2协同提高聚/表复合体系的驱油性能。
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