Последние достижения в применении поверхностно-активных веществ для повышения нефтеотдачи

В статье рассматриваются последние достижения в области повышения нефтеотдачи с применением поверхностно-активных веществ (EOR). Добавление щёлочи к заводнению с применением поверхностно-активных веществ в 1980-х годах позволило снизить необходимое количество поверхностно-активного вещества, и этот процесс получил название щелочного заводнения с применением поверхностно-активного вещества и полимера (ASP). Недавно было установлено, что адсорбцию анионных поверхностно-активных веществ на кальците и доломите также можно значительно снизить, используя карбонат натрия в качестве щёлочи, что делает данный процесс применимым для карбонатных коллекторов. Те же химические реагенты способны изменять смачиваемость карбонатных коллекторов от сильно нефтесмачиваемой до преимущественно водосмачиваемой. Такое изменение смачиваемости в сочетании со сверхнизким межфазным натяжением (IFT) позволяет вытеснять нефть из преимущественно нефтесмачиваемой карбонатной матрицы в трещины за счёт гравитационного дренажа нефть/вода. Щелочно-поверхностно-активный процесс заключается в закачке щёлочи и синтетического поверхностно-активного вещества. Щёлочь генерирует мыло in situ в результате реакции между щёлочью и нафтеновыми кислотами, содержащимися в сырой нефти. Недавно было признано, что локальное соотношение мыла и поверхностно-активного вещества определяет локальную оптимальную минерализацию, соответствующую минимальному межфазному натяжению. Установление этой зависимости позволяет разработать стратегию максимизации нефтеотдачи при использовании минимального количества поверхностно-активного вещества и закачивать полимер вместе с поверхностно-активным веществом без разделения фаз. Дополнительное преимущество присутствия мыльного компонента заключается в образовании обогащённой нефтью коллоидной дисперсии, обеспечивающей сверхнизкое межфазное натяжение в значительно более широком диапазоне минерализации, чем при его отсутствии. Ранее считалось, что для получения микроэмульсии без гелеподобных фаз или отделения фазы, обогащённой полимером, от раствора поверхностно-активного вещества необходим сорастворитель, например спирт. Примером альтернативы использованию спирта является смешивание двух различных поверхностно-активных веществ: разветвлённого алкоксилированного сульфата и сульфоната внутреннего олефина с двумя углеводородными хвостами. Однофазная область в присутствии NaCl или CaCl2 для смеси шире, чем для каждого из поверхностно-активных веществ по отдельности...