陈兴隆 伍家忠 韩海水 刘 莉

1. 中国石油勘探开发研究院, 北京 100083;2. 提高石油采收率国家重点实验室, 北京 100083

0 前言

在油藏水驱开发后期,注入水已形成连通、低渗流阻力通道,剩余油动用困难[1-11]。针对这一开发问题,研制了水气分散的驱油体系,即将气体分散到水中形成均匀稳定的微米级气泡。水气分散体系通过气泡形变以及渗流阻力增加等方式有效改变渗流通道,提高剩余油动用效果。水气分散体系与传统化学泡沫体系不同,一是其生成方法为纯物理方法,不需要加入化学起泡剂或稳泡剂,体系中只有水、气两种物质;二是其气泡泡径尺寸远小于化学泡沫泡径尺寸。

水气分散体系中气泡泡径和稳定性是体系性能的核心体现,泡径越小气泡之间越不易合并,在水中上浮速度越低,混合所形成的体系也就越稳定。目前,气泡生成方法及工艺较多,从原理上归纳起来主要有孔板喷射法、高速剪切法、溶解气的降压析出法和电解法等[12],其中孔板喷射法和高速剪切法应用较广泛。孔板喷射法是在压差及界面张力作用下,气体通过孔眼时形成气泡,该方法工艺最简单,气泡泡径主要与孔眼大小相关,生成的气泡半径通常大于50 μm。高速剪切法是气体在高速剪切的环境下进入液相,在紊流区内形成分散气泡。孔板喷射法和高速剪切法结合应用能产生更小的微米级气泡,邓晓辉等人[13-15]利用系列微孔材料以及剪切装置测试了微气泡除油效果,并在油田现场有效应用。……