高界面活性微乳液型助排劑AO-4的制備及效果評價①

高建波　王喬怡如

1.中國石油大學(華東)石油工程學院　2.中國石油大學(北京)

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高界面活性微乳液型助排劑AO-4的制備及效果評價①

高建波1王喬怡如2

1.中國石油大學(華東)石油工程學院2.中國石油大學(北京)

摘要以非離子型表面活性劑AEO-9為主要原料，通過增溶法配制得到微乳液，利用微乳液界面性能為主要指標篩選出配方，制得AO-4，并進行穩定性及助排率評價。結果表明，組成為0.5%(w)均相微乳液+0.02%(w)氟表面活性劑(其中均相微乳液的組成為：w(AEO-9)∶w(正丁醇)∶w(煤油)∶w(水)=31%∶13%∶11%∶45%)的體系，可以形成穩定的微乳液型助排劑，其表面張力為23.22 mN/m，界面張力為0.12 mN/m(與煤油)，助排率達到83.26%，具有較好的應用前景。

關鍵詞壓裂均相微乳液界面性能穩定性助排率

壓裂是油田常用的一種增產技術。壓裂液進入儲層后, 若不能及時、徹底地排出，將會引起水鎖效應，從而降低油氣滲透率，造成嚴重的油氣層傷害[1]。因此，必須在壓裂液中加入助排劑，保證壓裂后的殘液能及時排出。

毛細管力為壓裂液返排的主要阻力，其大小可用Laplace公式表示：

(1)

式中:Pc為毛細管力,mN；σ為表面張力,mN/m；θ為接觸角,°；r為毛細管半徑,m。

從式(1)可以看出，助排劑的表/界面張力越低，巖石越接近中性潤濕，則毛細管力越小，越有利于返排。另外，根據Poiseulle方程，當排驅壓差為△p(MPa)時，從半徑為r(m)，長為L(m)的毛細管中排出黏度為η(mPa·s)，表面張力為σ(mN/m)和接觸角為θ(°)的液體所需時間t(s)的表達式為[2]：

(2)

從式(2)可以看出，對于特定的儲層，低表/界面張力和接近中性的潤濕角θ，將有利于減小排驅時間t，加快返排速度。……