低滲透油藏驅(qū)油用納米流體的研究進(jìn)展

尚丹森，伊 卓，劉 希，楊金彪，胡曉娜，張瑞琪

（中國(guó)石化 北京化工研究院，北京 100013）

化學(xué)驅(qū)在常規(guī)中高滲透油藏中已取得巨大成功，但我國(guó)中高滲透油藏經(jīng)長(zhǎng)期開發(fā)已步入開發(fā)末期，產(chǎn)量逐漸下降，穩(wěn)產(chǎn)壓力倍增，油藏開發(fā)對(duì)象逐漸由中高滲透油藏轉(zhuǎn)向低滲透油藏［1-4］。我國(guó)低滲透油氣資源儲(chǔ)量豐富，自2019 年以來(lái)，原油新增探明儲(chǔ)量超1.1 Gt，低滲、特低滲等非常規(guī)油藏成為增儲(chǔ)主力，未來(lái)低滲透油藏將成為我國(guó)油藏開發(fā)的重點(diǎn)［5-6］。

與常規(guī)中高滲透油藏相比，低滲透油藏的滲透率低于50×10-3μm2，儲(chǔ)層孔隙尺寸更小，比表面積更大，非均質(zhì)性更強(qiáng)，高分子量部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）難以順利注入，HPAM、堿和表面活性劑的吸附與滯留損失增大，驅(qū)油成本增加，給低滲透油藏帶來(lái)注入壓力高、產(chǎn)量遞減快、驅(qū)油效果差等問(wèn)題［7-10］，故亟需研究能克服上述問(wèn)題的新型驅(qū)油方式。

近年來(lái)，取得較大研究進(jìn)展的納米流體驅(qū)技術(shù)為更好地開發(fā)低滲透油藏帶來(lái)了希望。納米顆粒尺寸為1～100 nm，小于低滲透油藏的孔隙尺寸，可在低滲透油藏儲(chǔ)層孔隙中順利運(yùn)移，且納米尺度的顆粒與儲(chǔ)層壁面、水相、油相間的相互作用更強(qiáng)。這些性質(zhì)賦予納米流體在低滲透油藏提高采收率領(lǐng)域巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

本文綜述了低滲透油藏驅(qū)油用納米流體的國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用現(xiàn)狀，總結(jié)了納米顆粒的改性方法和提高采收率的機(jī)理，并展望了納米流體驅(qū)的發(fā)展方向。

1 國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 納米流體的特性

在石油工程領(lǐng)域，含有納米顆粒的流體統(tǒng)稱為納米流體。納米顆粒的種類繁多，包括氧化鋁、二氧化鈦、氧化銅等金屬氧化物，二氧化硅等非金屬氧化物，碳納米管、石墨烯等有機(jī)顆粒和聚合物微球等納米顆粒。納米顆粒一般需要通過(guò)表面改性獲得更好的性能，如在水相中的分散性和穩(wěn)定性更強(qiáng)，降低油水界面張力（IFT）以及改善儲(chǔ)層壁面潤(rùn)濕性的能力更強(qiáng)等。納米流體在低滲透油藏驅(qū)油過(guò)程中可通過(guò)降低IFT、降低油相黏度、增大水相黏度、改善油藏潤(rùn)濕性、產(chǎn)生分離壓等作用增大水相注入能力，降低注入壓力，以提高采收率［11-17］。

1.2 納米流體的研究狀況

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)納米流體用于低滲透油藏提高采收率的研究主要處于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模，研究?jī)?nèi)容涉及納米流體的物理性質(zhì)，納米流體對(duì)黏度、IFT、潤(rùn)濕性和提高采收率效果的影響等［18-23］。在低滲透油藏納米流體驅(qū)的礦場(chǎng)試驗(yàn)方面，國(guó)外鮮有報(bào)道，我國(guó)走在世界前列，已進(jìn)行了相關(guān)研究，這些研究結(jié)果從不同角度表明了納米流體驅(qū)技術(shù)在低滲透油藏提高采收率方面具有巨大的應(yīng)用潛力。

Zhang 等［16］采用超聲震蕩法制備了一種納米玉米淀粉顆粒并研究了相關(guān)性質(zhì)。研究結(jié)果表明，該納米流體可通過(guò)自身在巖石壁面的鋪展和納米顆粒在巖石壁面的吸附顯著減小潤(rùn)濕角，注入量越大，潤(rùn)濕角越小；此納米流體與原油間的IFT 為10-1mN/m 數(shù)量級(jí)，比油水間的IFT 低2 個(gè)數(shù)量級(jí)；在平均滲透率為1×10-3μm2的巖心中采用CT 掃描，顯示與水驅(qū)相比納米流體驅(qū)的驅(qū)替前緣更加平整，波及體積更大；驅(qū)油動(dòng)態(tài)曲線表明，與石油磺酸鹽活性劑驅(qū)或水驅(qū)相比，該納米流體驅(qū)提高采收率的效果更好，驅(qū)油過(guò)程中的含水率更低，可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率約8%。

Wei 等［17］研究了金屬納米顆粒對(duì)IFT 和潤(rùn)濕性的影響。研究結(jié)果表明，NaBO2和BMMIM BF4納米顆粒可減小水在親油石灰?guī)r切片上的接觸角，即改善了石灰?guī)r的潤(rùn)濕性；NaBO2納米流體可降低油水IFT，而BMMIM BF4納米流體則相反；在平均滲透率為10×10-3μm2的石灰?guī)r中，BMMIM BF4納米流體可通過(guò)改善潤(rùn)濕性和降低IFT 的方式在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率30%，而NaBO2納米流體也可改善潤(rùn)濕性和降低IFT，但提高采收率的效果與普通水驅(qū)相當(dāng)。

Emadi 等［18］研究了SiO2納米顆粒對(duì)天然表面活性劑CE 在降低IFT 和流度控制方面的作用。研究結(jié)果表明，當(dāng)CE 達(dá)到臨界膠束濃度后，增大SiO2納米顆粒的濃度對(duì)IFT 基本無(wú)影響；在平均滲透率為2.7×10-3μm2的巖心中，單純的CE 驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率15%；驅(qū)油過(guò)程中添加SiO2納米顆粒的CE 驅(qū)較單純的CE 驅(qū)可使巖心更加親水，形成更穩(wěn)定的乳狀液，驅(qū)替壓力更高，流度控制作用更強(qiáng)，可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率36%。

姚文鴻等［19］對(duì)江蘇油田納米驅(qū)的研究結(jié)果表明，納米驅(qū)可降低油水IFT 及驅(qū)替壓力，抑制黏土膨脹，改善巖石表面的潤(rùn)濕性；在平均滲透率為2.7×10-3～94.5×10-3μm2的巖心中，納米驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率10.0%～27.9%。

馮曉羽等［20］采用油酸對(duì)TiO2納米顆粒進(jìn)行改性以增大疏水性，TiO2納米流體與親水玻璃表面的接觸角由改性前的約30°增大到改性后的約81°，玻璃表面的親水性降低；改性TiO2納米流體與原油間的IFT 為0.74 mN/m；在平均滲透率為13.85×10-3μm2的巖心中，0.1%（w）的改性TiO2納米流體驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率約15%。

楊景斌等［21］研究了2-D 黑卡納米流體的相關(guān)性質(zhì)。研究結(jié)果表明，2-D 黑卡納米流體可顯著降低原油黏度，如黑卡納米流體可使塔河超稠油的黏度從18 000 mPa·s 降至20 mPa·s，降黏率高達(dá)99.9%；在驅(qū)油過(guò)程中，黑卡納米流體的注入壓力低于水驅(qū)壓力，具有降壓增注的效果；在平均滲透率為25×10-3μm2的巖心中，黑卡納米流體驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率約19%。

董獻(xiàn)宇等［22］基于核磁共振技術(shù)研究了NM-207納米流體在大慶外圍油田不同地區(qū)砂巖巖樣中的驅(qū)油效果。研究結(jié)果表明，NM-207 納米流體的驅(qū)替效果和滲吸效果均優(yōu)于水驅(qū)，當(dāng)巖心平均滲透率為0.4×10-3～1×10-3μm2時(shí)，納米流體驅(qū)提高采收率的效果明顯更好。

尚丹森等［23-24］對(duì)改性SiO2納米流體在低滲透油藏中的驅(qū)油性能和注入?yún)?shù)的研究結(jié)果表明，與未添加改性SiO2納米顆粒的地層水相比，0.15%（w）的改性SiO2納米流體可使IFT 由101mN/m 數(shù)量級(jí)降至10-1mN/m 數(shù)量級(jí)；在平均滲透率為20×10-3μm2的巖心中，改性SiO2納米流體驅(qū)的注入壓力可在水驅(qū)基礎(chǔ)上降低10%以上，提高采收率25.41%；但SiO2納米顆粒的濃度過(guò)高、注入量過(guò)大、注入速率過(guò)高均會(huì)導(dǎo)致提高采收率效果變差。

何旋等［25］研究了納米沸石咪唑酯骨架（ZIF-8）納米流體的相關(guān)性質(zhì)。研究結(jié)果表明，與未添加ZIF-8 的模擬地層水體系相比，0.03%（w）的ZIF-8納米流體可使IFT 由19.23 mN/m 降至4.66 mN/m；水相在巖心切片表面的接觸角由114°降至78°；在平均滲透率為50×10-3μm2的巖心中，ZIF-8 納米流體驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率8.25%。

1.3 納米流體應(yīng)用效果

國(guó)外低滲透油藏多為海相沉積，儲(chǔ)層物性較好，采用壓裂作業(yè)即可獲得較高的采收率。國(guó)外有納米流體驅(qū)技術(shù)應(yīng)用于壓裂的礦場(chǎng)試驗(yàn)報(bào)道，鮮有關(guān)于低滲透油藏應(yīng)用納米流體驅(qū)技術(shù)進(jìn)行驅(qū)油的相關(guān)礦場(chǎng)試驗(yàn)報(bào)道。我國(guó)低滲透油藏多為陸相沉積，儲(chǔ)層物性較差，采用壓裂增產(chǎn)技術(shù)提高采收率的效果欠佳，需要額外采用其他提高采收率的技術(shù)。目前，國(guó)內(nèi)已有多個(gè)油田進(jìn)行了納米流體驅(qū)提高采收率的礦場(chǎng)試驗(yàn)，并取得了可觀的成績(jī)。

2010 年以來(lái)，純梁采油廠低滲透油田已成功使用聚硅納米材料（改性SiO2納米顆粒）增注技術(shù)16 井次。其中，C41-11 井注入井油壓由增注前的27 MPa 降至22 MPa，累計(jì)增油306 t［26］。

2016 年，安塞油田（平均滲透率2.3×10-3μm2）使用納米聚合物微球/表面活性劑復(fù)合驅(qū)技術(shù)，在19 個(gè)井組開展了相關(guān)試驗(yàn)，先注入0.03 PV的納米聚合物微球體系對(duì)優(yōu)勢(shì)大孔道進(jìn)行封堵，達(dá)到調(diào)剖堵水和擴(kuò)大波及體積的目的后，再注入0.03 PV 的表面活性劑體系進(jìn)行驅(qū)油。采用此技術(shù)進(jìn)行作業(yè)后，注入井吸水厚度增加，吸水剖面得到改善，采出井含水量小幅下降，日產(chǎn)油量由試驗(yàn)前的82.8 t升至88.5 t［27］。

2018 年以來(lái)，長(zhǎng)慶油田使用兼具尺寸足夠小、強(qiáng)憎水、強(qiáng)親油和分散油聚并功能的iNanoW1.0納米驅(qū)油劑，多次在低滲透油藏中進(jìn)行納米驅(qū)油技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，效果良好。目前已在姬塬油田某試驗(yàn)區(qū)形成“9 注38 采”的試驗(yàn)規(guī)模，對(duì)應(yīng)油井凈增油352 t，累計(jì)遞減增油1 712 t，月度自然遞減率由1.48%降至-0.7%（截至2020 年5 月底）［28］。

截至2021 年6 月15 日，文留高溫高鹽高壓低滲透油田在文33 塊沙二下油藏采用納米黑卡驅(qū)進(jìn)行驅(qū)油，累計(jì)應(yīng)用7 井次，有效率100%，累計(jì)增油3 215 t，采收率提高1.8%，含水率下降3.8%［29］。

2022 年3 月3 日，中國(guó)石油集團(tuán)公司在玉門油田成立了“玉門油田裂縫性低/特低滲透油藏納米技術(shù)應(yīng)用研究室”，以期在原有理論認(rèn)識(shí)、產(chǎn)品研發(fā)、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步，助力低滲透油田高質(zhì)量發(fā)展［30］。

2 納米顆粒改性方法

納米顆粒的比表面積大、表面能高，使用過(guò)程中納米顆粒間極易發(fā)生團(tuán)聚使其在溶液中的溶解性下降甚至析出，嚴(yán)重影響納米流體的性能。對(duì)納米顆粒進(jìn)行表面改性，可使其在溶劑中的分散性和穩(wěn)定性增強(qiáng)，并賦予納米顆粒新的功能，如一定的表面活性、適度親水或親油。納米顆粒的表面改性分為物理改性和化學(xué)改性。

2.1 物理改性

物理改性通過(guò)添加分散劑降低納米顆粒的表面能、中和顆粒的表面電荷、增大顆粒之間的空間位阻提高納米顆粒在溶劑中的分散性和穩(wěn)定性。以表面活性劑改性為例，納米顆粒與表面活性劑復(fù)配后，表面活性劑在納米顆粒表面發(fā)生物理吸附，降低了納米顆粒的表面能，增大了納米顆粒間的靜電斥力，使納米顆粒的分散性和穩(wěn)定性大幅提高。

2.2 化學(xué)改性

化學(xué)改性通過(guò)改性劑與納米顆粒表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，將納米顆粒與改性劑合二為一，改變納米顆粒表面的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。化學(xué)改性主要有偶聯(lián)劑法、表面接枝法和酯化反應(yīng)法三種方法。

硅烷偶聯(lián)劑是常用的偶聯(lián)劑，適用于表面具有羥基的納米顆粒，可將無(wú)機(jī)納米顆粒與有機(jī)物進(jìn)行連接，改變顆粒表面的性質(zhì)。張宗勛［31］通過(guò)偶聯(lián)法采用KH-550 硅烷偶聯(lián)劑對(duì)SiO2納米顆粒進(jìn)行改性，偶聯(lián)劑通過(guò)Si—O—Si 連接在納米顆粒上，增大了納米顆粒的表面電荷數(shù)和納米顆粒間的空間位阻，增強(qiáng)了納米顆粒表面的疏水性及納米顆粒的分散性和穩(wěn)定性；在平均滲透率為11×10-3μm2的巖心中，此納米流體驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率11%。

表面接枝技術(shù)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將高分子鏈接枝到納米顆粒表面。李巍［32］通過(guò)表面接枝技術(shù)將超支化聚丙烯酰胺接枝在納米SiO2上，可有效增大驅(qū)替相黏度，在驅(qū)油過(guò)程中改善巖石潤(rùn)濕性，增大波及體積，在平均滲透率為30×10-3μm2的巖心中，此納米流體驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率20%以上。

酯化反應(yīng)是氧化物與醇的反應(yīng)。碳納米顆粒、SiO2納米顆粒和金屬氧化物納米顆粒均可通過(guò)酯化反應(yīng)進(jìn)行表面改性降低納米顆粒表面的親水性。馮曉羽等［20］通過(guò)酯化反應(yīng)采用油酸對(duì)TiO2納米顆粒進(jìn)行了改性，改性后的TiO2納米顆粒在水中的分散性增強(qiáng)，納米顆粒表面的潤(rùn)濕性由水濕轉(zhuǎn)變?yōu)橹行詽?rùn)濕，在平均滲透率為13×10-3μm2的巖心中，此納米流體驅(qū)可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率15%。

3 提高采收率機(jī)理

保持其他條件（如原始地質(zhì)儲(chǔ)量）不變，需通過(guò)提高總驅(qū)替效率來(lái)提高總采收率。總驅(qū)替效率為宏觀波及效率與微觀驅(qū)油效率的乘積。在低滲透油藏中，納米流體除具備常規(guī)中高滲油藏中常見(jiàn)的驅(qū)油機(jī)理（如降低IFT、調(diào)剖作用等）外，還具備獨(dú)特的驅(qū)油機(jī)理（如產(chǎn)生分離壓、改善潤(rùn)濕性等）。

3.1 降低IFT

驅(qū)油效率和剩余油飽和度與毛管數(shù)（NC）的關(guān)系見(jiàn)圖1［33］。根據(jù)NC理論，降低IFT 可增大NC、降低殘余油飽和度、提高采收率。吸附在油水界面的納米顆粒可以降低油水IFT，增大NC，提高采收率；若納米顆粒與活性劑復(fù)配使用，則受益于二者間的協(xié)同作用，IFT 可在較低的活性劑濃度下降至10-1mN/m 數(shù)量級(jí)及以下［17-18，20，23-34］，從而大幅提高微觀驅(qū)油效率。尚丹森［23］使用改性SiO2納米顆粒使油水IFT 從101mN/m 數(shù)量級(jí)降至10-1mN/m數(shù)量級(jí)，在平均滲透率為1×10-3～50×10-3μm2的巖心中，該納米流體可在水驅(qū)基礎(chǔ)上平均提高采收率15%以上。Xu 等［34］將陰離子表面活性劑KD 與SiO2納米顆粒復(fù)配使用，可使IFT 從101mN/m 數(shù)量級(jí)降至10-2～10-4mN/m 數(shù)量級(jí)，在平均滲透率為0.15×10-3μm2的巖心滲吸驅(qū)油實(shí)驗(yàn)中，復(fù)配體系可提高采收率18%～22%。

圖1 驅(qū)油效率和剩余油飽和度與NC 的關(guān)系［33］Fig.1 Displacement efficiency or residual oil saturation

3.2 調(diào)剖作用和改善流度比

納米顆粒架橋封堵示意圖見(jiàn)圖2。

圖2 納米顆粒架橋封堵示意圖Fig.2 Diagram of bridging and blocking by nanoparticles.

由圖2 可見(jiàn)，在非均質(zhì)性嚴(yán)重的低滲透儲(chǔ)層中，液流優(yōu)先沿大孔道流動(dòng)，小孔道很難被波及。注入納米流體后，納米流體沿大孔道流動(dòng)，納米顆粒通過(guò)架橋封堵作用堵塞滲透率相對(duì)較高的大孔喉，增大局部阻力，迫使后續(xù)驅(qū)替相進(jìn)入其他小孔隙，擴(kuò)大了波及體積［35-37］，提高了宏觀波及效率。楊志國(guó)等［38］使用納米聚合物微球在平均滲透率為17×10-3μm2的巖心中進(jìn)行封堵實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，注入納米微球后，后續(xù)注入壓力升高，納米聚合物微球有效封堵了竄流通道，起到了很好的調(diào)剖作用。

納米流體可增加驅(qū)替相黏度或降低油相黏度［16-17，39-40］，減小原油啟動(dòng)的阻力，降低驅(qū)替過(guò)程中的流度比，使驅(qū)替過(guò)程更加穩(wěn)定，進(jìn)而增強(qiáng)微觀驅(qū)油效率。Alnarabiji 等［41］研究了ZnO 納米流體的相關(guān)性質(zhì)，研究結(jié)果表明，加入ZnO 納米顆粒后，水相的黏度輕微增大，在驅(qū)油過(guò)程中ZnO 納米顆粒在油水界面處形成黏度更大的薄層，改善了流度比，使驅(qū)替過(guò)程更接近活塞驅(qū)替，從而增強(qiáng)了微觀驅(qū)油效率。楊景斌等［21］使用2-D 智能納米黑卡對(duì)冀東和遼河稠油進(jìn)行降黏，降黏率99%以上；在平均滲透率為2.5×10-3μm2和25×10-3μm2的巖心中，此納米流體可在水驅(qū)基礎(chǔ)上提高采收率15%以上。

3.3 結(jié)構(gòu)分離壓

納米顆粒在三相接觸區(qū)域形成的楔形結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。如圖3 所示，納米顆粒自發(fā)在三相（水-油-固）接觸區(qū)形成層狀的楔形結(jié)構(gòu)，這一楔形結(jié)構(gòu)在范德華力、靜電斥力和溶劑化作用的基礎(chǔ)上產(chǎn)生額外的結(jié)構(gòu)分離壓力，“推動(dòng)”油相從固相表面分離［42-44］，提高了微觀驅(qū)油效率。Wasan 等［42-43］認(rèn)為結(jié)構(gòu)分離壓是長(zhǎng)程力，可促進(jìn)納米流體驅(qū)替油相，結(jié)構(gòu)分離壓的大小與納米顆粒的濃度、粒徑、初始接觸角有關(guān)。Bahraminejad 等［45］使用納米復(fù)合材料配制納米流體進(jìn)行微觀驅(qū)替，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用基液驅(qū)替并不能改變模型的油濕屬性，納米流體驅(qū)后模型的潤(rùn)濕性由油濕轉(zhuǎn)變?yōu)樗疂袷羌{米顆粒帶來(lái)的結(jié)構(gòu)分離壓造成的。

圖3 納米顆粒在三相接觸區(qū)域形成的楔形結(jié)構(gòu)Fig.3 The wedge structure formed by nanoparticles in the contact area of three phases.

3.4 改善潤(rùn)濕性

納米流體對(duì)固體壁面潤(rùn)濕性的影響見(jiàn)圖4。如圖4 所示，吸附在巖石表面的納米顆粒可使巖石表面的潤(rùn)濕性向親水方向轉(zhuǎn)變，增大原油在壁面上的接觸角（由θ1增至θ2），減小油與壁面的接觸面積，降低壁面對(duì)原油的束縛作用，使原油更易脫離巖石壁面，增強(qiáng)了微觀驅(qū)油效率，起到降壓增注的效果［17，23，46-48］。

圖4 納米流體對(duì)固體壁面潤(rùn)濕性的改變Fig.4 Influence of nano-fluid on solid wall wettability.

結(jié)構(gòu)分離壓力是改善潤(rùn)濕性的主要原因，而相界面上界面能的改變也是潤(rùn)濕性改變的重要原因。納米顆粒吸附在油水界面和巖石壁面，引起油-水界面能和水-固（巖石壁面）界面能變化，打破了水-油-固三相界面原有的平衡，引起潤(rùn)濕性的改變。尚丹森［23］通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，SiO2納米流體既能降低油-水界面能，又能增大水-固界面能，最終導(dǎo)致二者在朝向油相內(nèi)部方向上的合力增大，油相自發(fā)收縮，與巖石壁面的接觸角增大。Xu 等［34］使用SiO2納米顆粒在平均滲透率為0.2×10-3μm2的油濕巖心中進(jìn)行滲吸驅(qū)油實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，SiO2納米顆粒可將巖心的潤(rùn)濕性由油濕改變?yōu)樗疂瘢瑵B吸提高采收率幅度大于15%，顆粒濃度越高，潤(rùn)濕性改變程度越大，采油速率越快，提高采收率的幅度越大。

4 結(jié)語(yǔ)

在低滲透油藏的開發(fā)中，納米流體驅(qū)作為一種極具潛力的提高采收率技術(shù)用于壓裂、滲吸、調(diào)剖堵水等方面，展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)低滲透油藏驅(qū)油用納米流體的研究多為實(shí)驗(yàn)室規(guī)模，距實(shí)現(xiàn)礦場(chǎng)大規(guī)模的應(yīng)用和推廣還有較大的距離。未來(lái)可從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)對(duì)低滲透油藏驅(qū)油用納米流體的研究：

1）驅(qū)油機(jī)理。可從熱力學(xué)角度對(duì)納米流體改變壁面潤(rùn)濕性的機(jī)理進(jìn)行研究，從動(dòng)力學(xué)角度對(duì)納米流體驅(qū)替原油的過(guò)程進(jìn)行力學(xué)分析，從理論高度對(duì)納米顆粒的性能及納米流體驅(qū)技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)與指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效、高質(zhì)量發(fā)展。

2）性能效果。低滲透油藏儲(chǔ)層條件苛刻，如高溫、高鹽、高壓、裂縫發(fā)育等。納米顆粒不僅需要具備較好的耐溫抗鹽性，在高溫高鹽下有穩(wěn)定的分散性，還需要具備一定的調(diào)剖功能，同時(shí)還需達(dá)到較好的提高采收率效果。未來(lái)需要在納米顆粒改性（如增加納米顆粒表面活性、降低親水性、引入耐溫抗鹽基團(tuán)等）方面加大力度，以滿足不同的需求。

3）技術(shù)適用界限。任何一種提高采收率的技術(shù)均有最佳適用范圍，需結(jié)合具體油藏環(huán)境針對(duì)性地研發(fā)具體的納米流體驅(qū)技術(shù)（如研發(fā)適合高溫高鹽條件的功能性納米顆粒、具有強(qiáng)滲透性的納米顆粒、綠色環(huán)保納米顆粒、納米顆粒降黏劑等），系統(tǒng)性地研究各參數(shù)（如滲透率、注入?yún)?shù)、注入量等）對(duì)提高采收率的影響，明確納米流體驅(qū)在低滲透油藏中的技術(shù)適用界限。

4）經(jīng)濟(jì)環(huán)保。低滲透油藏的比表面積大、孔隙狹小，給納米顆粒帶來(lái)的吸附和水動(dòng)力學(xué)滯留等損失較大，增大了納米流體驅(qū)技術(shù)在低滲透油藏應(yīng)用的成本，此外，對(duì)納米顆粒的改性也會(huì)增大成本，需要找到經(jīng)濟(jì)效益和成本的平衡點(diǎn)；納米顆粒尺寸小，對(duì)人體和環(huán)境潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)還未明確，研發(fā)經(jīng)濟(jì)環(huán)保高效的納米顆粒具有重要意義。