納米顆粒抑制CO2驅過程中瀝青質沉積的研究進展

作者：葉航,劉琦,彭勃,羅聃

摘要：CO2驅在低滲透油藏開發中具有易注入、易混相等優勢,但其驅油過程中會帶來瀝青質沉積問題,導致儲層孔喉堵塞、潤濕性變化及滲透率降低。納米顆粒在抑制瀝青質沉積方面具有較大的潛力,有望進一步應用于提高低滲透油藏采收率。從分子結構層面討論了納米顆粒抑制瀝青質沉積的機理,總結了近年來中外最新研究進展,指出了當前研究與應用所面臨的挑戰,并對其發展做出了展望。納米顆粒主要通過吸附作用和分散作用抑制瀝青質沉積,吸附作用依靠納米顆粒的表面電荷與瀝青質的強極性基團之間的靜電吸引而使納米顆粒包覆在瀝青質分子表面,從而避免瀝青質沉積;分散作用則主要通過接枝在顆粒表面的有機鏈,與瀝青質分子形成范德華力或空間位阻,從而破壞瀝青質分子間的自締合作用,達到抑制瀝青質沉積的效果。但該技術目前仍處于室內研究階段,納米流體的穩定性、經濟性及其對環境影響的不確定性等因素制約了其大規模現場應用。開發出穩定性好、經濟效益高、環境友好的新型納米流體是未來研究的關鍵,建立更為精確的數學模型也是未來工作的重要方向。

發文機構：中國石油大學（北京）非常規油氣科學技術研究院 中國石油大學（北京）溫室氣體封存與石油開采利用北京市重點實驗室 中國石油大學（北京）新能源與材料學院

關鍵詞：納米顆粒瀝青質低滲透油藏CO2驅提高采收率nanoparticlesasphaltenelow-permeability reservoirsCO2 floodingEOR

分類號： TE357.45[石油與天然氣工程—油氣田開發工程]