柴汝宽,刘月田,何宇廷,顾文欢,程紫燕
(1.中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京 102249;2.中海油国际有限责任公司,北京 100028;3.中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院,山东东营 257015)
智能水驱是指根据油藏储层、原油实际情况通过有针对性地调整注入水的离子组成来有效改变油-水-岩之间的相互作用,进而实现提高采收率的一种新型技术[1-2]。由于其特有的经济性、环境友好性以及高效性[3],近年来引起中外广泛的关注,并逐步开展了大量的室内实验和矿场试验[4-5]。截至目前,智能水驱机理研究多围绕润湿性改变[6-8],提出了多离子交换[9]、双电子层膨胀[10]、矿物溶解[11]、PH效应[12]等一系列机理。随着研究深入,TETTEH 等通过实验发现智能水驱可以在不考虑润湿性改变的条件下有效提高油藏采收率,即油水相互作用在智能水驱中同样发挥重要作用[13-16]。
针对智能水驱中油水相互作用的相关研究较少并且多数已有的研究直接通过界面张力测定结果分析作用机理[17-19],所得结论并不能很好的反映工程实际情况。此外,由于已有界面张力测定实验的对象、方法以及时间的不同导致得出的实验结论存在较大差异,主要表现为:①水溶液中离子浓度对油水界面张力的影响存在争议。YOUSEF 等界面张力测定实验发现增加水溶液中离子浓度会引起界面张力的上升[20-21]。而XU 等实验发现增加水溶液中离子浓度造成油水界面张力降低[22-23]。此外,MOEINI 等研究发现随着溶液中离子浓度的增大,油水界面张力先减小后增加,即存在能够使得界面张力达到最低的最优离子浓度[24-26]。……