高嶺土可提高石油的采收率

時(shí)間：2014-05-14 10:24:59

作者：世邦機(jī)器

對(duì)于一個(gè)油田來(lái)說(shuō)，已探明的石油儲(chǔ)量并非都能采出。發(fā)現(xiàn)新油田后，石油和天然氣經(jīng)鉆井噴出，這一階段靠地下固有的壓力開采，稱為一次采油，這只能采出地質(zhì)儲(chǔ)量的15% 左右。隨著地層能量的枯竭，采油量大幅度降低，因此就需要注水以保持和恢復(fù)地層能量，繼續(xù)把油采出，稱為二次采油，二次采油的采收率為15%〜20%。這樣，地下油藏仍有2/3 左右的原油。為此人們提出提高采收率的新方法，稱為三次(強(qiáng)化)采油。目前，世界上約3%的原油產(chǎn)量來(lái)自于強(qiáng)化采油。雖然人們很早就認(rèn)識(shí)到潤(rùn)濕性對(duì)采收率的影響起到?jīng)Q定性作用，測(cè)量潤(rùn)濕性的方法也有多種，如吊環(huán)法、插板法、自滲吸法等，但它們都存在不完善的地方，畢只初等認(rèn)為，用Washstrongurn方法測(cè)定粉末潤(rùn)濕性，能比較成功地研究不同流體對(duì)潤(rùn)濕性的影響，因該方法被測(cè)固體樣品為顆粒狀，比較符合地層的實(shí)際情況。

畢只初等用十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)水溶液作為模擬驅(qū)替液，以十二烷模擬油在固體粉末(硅膠或高嶺土)上形成油膜以模擬油藏，研究固體表面的潤(rùn)濕性與固體粉末脫油率之間的關(guān)系，還用熒光猝滅法測(cè)定了 SDBS水溶液里的膠束平均聚集數(shù)。認(rèn)為在一定條件下固體粉末表面的潤(rùn)濕性對(duì)脫油率起決定性作用。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，若以未經(jīng)過(guò)處理的高嶺土作為固體顆粒研究表面活性劑在其上的潤(rùn)濕性，則高嶺土?xí)l(fā)生斷裂現(xiàn)象，用氫氧化鐵膠體溶液來(lái)處理高嶺土，高嶺土不會(huì)斷裂、液面平滑、線性關(guān)系好，效果令人滿意。通過(guò)高嶺土加工設(shè)備，可對(duì)高嶺土加工技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，由此發(fā)揮高嶺土更高的利用價(jià)值實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，表面活性劑在固體顆粒上的接觸角較小值與其臨界膠束濃度以及采收率是密切相關(guān) 的，接觸角越小，即表面越親水時(shí)脫油率越高。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，超低界面張力的形成是提高石油采收率的關(guān)鍵，但從實(shí)驗(yàn)結(jié)果即使油-表面活性劑水溶液之間的界面張力沒有達(dá)到超低，表面活性劑驅(qū)油比水驅(qū)油的采收率也提高很多，而且非常采收率也不低。因此認(rèn)為潤(rùn)濕性同樣也是提高采收率的一個(gè)重要影響因素，甚至起決定性作用。