Обзор механизмов вытеснения флюидов в процессах химического повышения нефтеотдачи на основе поверхностно-активных веществ: анализ ключевых влияющих факторов

A review of fluid displacement mechanisms in surfactant-based chemical enhanced oil recovery processes: Analyses of key influencing factors
Bashir Ahmed, Amin Sharifi Haddad, Roozbeh Rafati
2021-11-26

щелочно-сурфактантно-полимерное заводнениеснижение межфазного натяжениязаводнение с ПАВсурфактантные методы химического повышения нефтеотдачиизменение смачиваемости
Процессы повышения нефтеотдачи на основе поверхностно-активных веществ применяют для снижения межфазного натяжения при несмешивающемся вытеснении, изменения смачиваемости породы в сторону более гидрофильного состояния и эмульгирования нефти для облегчения ее вытеснения в подземных пористых средах. Кроме того, эти явления могут снижать капиллярное давление и усиливать самопроизвольную пропитку. К ключевым факторам, влияющим на такие процессы несмешивающегося вытеснения, относятся температура, минерализация и pH флюидов, концентрация поверхностно-активного вещества и его адсорбция. Поэтому до применения любого процесса заводнения поверхностно-активным веществом необходимы всесторонние исследования взаимодействий флюид–флюид и порода–флюид. Использование других химических реагентов совместно с поверхностно-активными веществами в процессах химического повышения нефтеотдачи (cEOR) широко изучается с целью использования синергии отдельных реагентов и компенсации присущих им ограничений при несмешивающемся вытеснении флюидов в пористых средах. Такие комбинации химических реагентов приводят, среди прочего, к процессам заводнения щелочью и поверхностно-активным веществом (AS), поверхностно-активным веществом и полимером (SP), щелочью, поверхностно-активным веществом и полимером (ASP), а также наночастицами и поверхностно-активным веществом (NS). В настоящем обзоре классифицированы функции и механизмы вытеснения, связанные с поверхностно-активными веществами, а также рассмотрены ключевые факторы, которые необходимо учитывать при анализе вытеснения флюидов в пористых средах.
1
Комбинирование ПАВ со щелочами, полимерами или наночастицами создаёт синергетические процессы AS, SP, ASP и NS, компенсируя ограничения отдельных химических реагентов.
2
На эффективность вытеснения существенно влияют температура, минерализация, pH, концентрация ПАВ и адсорбция ПАВ.
3
Успешное заводнение ПАВ требует предварительного изучения взаимодействий между флюидами и между флюидами и породой в условиях, соответствующих пластовым.
4
Повышение нефтеотдачи с помощью ПАВ достигается за счёт снижения межфазного натяжения, изменения смачиваемости породы в сторону гидрофильной и эмульгирования нефти при несмешивающемся вытеснении.
5
Вызванные ПАВ эффекты снижают капиллярное давление и способствуют самопроизвольной пропитке в подземных пористых средах.

Процессы химического повышения нефтеотдачи на основе поверхностно-активных веществ для вытеснения несмешивающихся флюидов в подземных пористых средах

Механизмы вытеснения флюидов и определяющие их факторы, включая снижение межфазного натяжения, изменение смачиваемости, эмульгирование, самопроизвольную пропитку, температуру, минерализацию, pH, концентрацию поверхностно-активного вещества, адсорбцию и синергетическое действие химических реагентов

Publication Details
Publication Date
2021-11-26
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
164
Access Type
Author Information
Authors
Bashir Ahmed
Amin Sharifi Haddad
Roozbeh Rafati
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%