Оптимизация свойств водных растворов ПАВ для улучшения нефтеотдачи пластов

Потребление нефтепродуктов увеличивается с каждым годом, а классические методы извлечения нефти исчерпали свои возможности. Увеличить добычу нефти можно только за счет применения современных технологий для извлечения остаточных или трудно извлекаемых запасов. Эти технологии должны воздействовать на нефть, рассеянную в слабопроницаемых или не охваченных дренированием слоях. Каждая скважина уникальна и отличается свойствами нефти, типом горной породы, температурой, давлением и т.п. Эти параметры необходимо учесть при подборе оптимального метода добычи.

Третичные методы извлечения нефти направлены на увеличение нефтеодачи пласта с помощью тепловых, химических, газовых и гидродинамических методов. Химические методы увеличения нефтеотдачи (МУН) применяются для пластов с низкой вязкостью нефти и с низкой соленостью воды. В качестве реагентов используются водные растворы ПАВ, полимеров, щелочей, специальные композиции реагентов.

Химическое заводнение - это физико-химический метод. Для каждой скважины необходимо подобрать подходящее поверхностно-активное вещество (ПАВ) и его концентрацию. Чем ниже межфазное натяжение на границе "нефть - водный раствор ПАВ", тем лучше предпочтительнее ПАВ. Межфазное натяжение в таких системах очень низкое (0,000001 … 0,2 мН/м), и классические методы отрыва кольца Дю Нуи или пластины Вильгельми не позволяют его измерить. Для анализа сверхнизкого межфазного натяжения был разработан метод вращающейся капли, реализованный в тензиометре SDT.

Метод вращающейся капли позволяет оптимизировать концентрацию ПАВ или соленость раствора при различных температурах, чтобы достигнуть желаемого значения межфазного натяжения. Это помогает не только снизить вязкость нефти, но и улучить ее подвижность, а, следовательно, увеличить нефтеотдачу.

Влияние температуры

Влияние солености

Постепенно ПАВ из раствора будут проникать в каплю, и межфазное натяжение будет изменяться.