环烷基石油磺酸盐与甜菜碱二元复配体系的性能研究
2021-10-18云庆庆徐崇军邵洪志帕提古丽麦麦提焦秋菊
云庆庆,徐崇军,邵洪志,帕提古丽·麦麦提,焦秋菊
(中国石油 新疆油田分公司 实验检测研究院,新疆 克拉玛依 834000)
中国石油新疆油田分公司在探索复合驱技术应用的思路重点在二元复合驱,使用的表面活性剂主要来源于克拉玛依本地生产的环烷基石油磺酸盐(KPS),该表面活性剂具有较强的乳化性能,但在油水平衡界面张力方面很难达到超低值(<1×10-2mN/m)的要求[1-2]。为改善表面活性剂的性能,目前的方法是合成新型表面活性剂或将表面活性剂与其他化合物复配。由于新型表面活性剂研发难度大、成本高和周期长,难以满足矿场需求。所以,当前的研究以表面活性剂与其他化合物复配为主[3-6]。甜菜碱(TCJ)具有较强的界面活性,是少数能够用于高温高盐油藏的表面活性剂之一[7-8]。通过研究KPS与TCJ复配,掌握两种表面活性剂间的协同作用,解决界面张力难以达到超低值的难题。再者,清水资源在新疆地区较为紧缺,需要攻关污水配制聚表二元驱复配技术,但污水矿化度较高,钙镁离子含量高,影响聚表二元驱复配体系的稳定性[9],需进一步对污水配制二元驱复配体系进行优化,解决污水带来的二元驱油体系稳定性差问题。
本工作通过KPS与TCJ进行复配,研究复配规律,并设计出适用于新疆油田B区污水配制的二元驱油体系。
1 实验部分
1.1 实验材料
KPS(有效含量20%(w)):工业品,克拉玛依金塔公司;TCJ(有效含量30%(w)):中国石油勘探开发研究院;抗盐聚丙烯酰胺(KYPAM,固含量91.16%,相对分子质量1 200×104):工业品,北京恒聚化工集团有限责任公司;配液用水:新疆油田B区污水,水质分析结果见表1;实验用油:新疆油田B区脱水脱气原油;岩心为人造砾岩岩心。

表1 B区污水水质分析结果Table 1 Analysis results of sewage quality in zone B
1.2 实验方法
1.2.1 临界胶束浓度的测定
用蒸馏水配制1%(w)的KPS溶液,1%(w)TCJ溶液,1%(w)(m(KPS)∶m(TCJ)=7∶3)溶液,在25 ℃的条件下,用德国KRUSS公司K100型表面张力仪测定3种溶液的临界胶束浓度。
1.2.2 界面张力的测定
采用北京盛维基业科技有限公司TX500C型旋转滴界面张力仪,参照石油天然气行业标准SY/T 5370—2018[10]测定二元复配体系的界面张力。
配制不同Na+,Ca2+质量浓度下的二元驱油体系,通过测定与原油的界面张力评价驱油体系的抗盐性能。
1.2.4 抗吸附性能评价
将污水配制的溶液与净油砂按质量比9∶1进行混合,放置于恒温摇床,转速为90 r/min,温度为地层温度43 ℃,振荡12 h,取出清液进行界面张力的测定。……
