Связь между устойчивостью пены в объёме, составом поверхностно-активного вещества и эффективностью вытеснения нефти в пористой среде

Вытеснение нефти пеной исследовали в пористой среде, изготовленной методом трёхмерной печати. Эффективность вытеснения нефти пеной в значительной степени зависит от состава поверхностно-активного вещества. Корреляции между устойчивостью пены в объёме и эффективностью вытеснения не обнаружено. Устойчивость пены в объёме не определяет её эффективность в пористой среде. Успешность применения пены в качестве вытесняющей жидкости в пористой среде зависит от продолжительности существования пены в присутствии неводных жидкостей, таких как углеводороды. Во многих случаях устойчивость пены в объёме использовалась для отбора потенциально пригодных поверхностно-активных веществ для исследований по вытеснению нефти из кернов. Хотя этот метод может помочь определить пенообразующую способность и устойчивость поверхностно-активного вещества, надёжной корреляции между устойчивостью пены в объёме и её характеристиками в пористой среде обнаружено не было. Мы провели комплексную серию экспериментов для изучения и сравнения устойчивости выбранных пен поверхностно-активных веществ в объёме и в процессе вытеснения нефти в пористой среде. Вытеснение нефти исследовали в микромодели, изготовленной методом трёхмерной печати. Результаты показали, что эффективность вытеснения нефти пеной в значительной степени зависит от состава поверхностно-активного вещества. Что ещё более важно, значимой корреляции между устойчивостью пены в объёме и эффективностью вытеснения нефти соответствующими пенами в пористой среде не обнаружено. Исследование на поровомасштабном уровне показывает, что устойчивость или неустойчивость пены в объёме не обязательно определяет её эффективность в пористой среде. Поэтому испытания на вытеснение, подобные представленным в нашем исследовании, могут дать более полное представление о потенциальной эффективности пен.