不均一な多孔質媒体における孔スケールでの塩分駆動フォーム安定性と整合性制御に関する洞察

科学分野:

• 石油増進回収
• 貯留層工学
• コロイド・界面科学

背景:

• 不均一貯留層における整合性制御のためのフォームの適用は塩分濃度に依存します。
• 特にエマルションに関するフォーム-ブライン-油相互作用の孔スケールメカニズムは不明瞭です。
• ドデシル硫酸ナトリウム（SDS）は、フォーム生成のための一般的な界面活性剤です。

研究 の 目的:

• 様々な塩分濃度（5,000 vs. 35,000 ppm NaCl）下でのフォームエマルション相互作用の孔スケールメカニズムを分析すること。
• フォームの安定性とエマルション生成における塩分濃度の役割を調査すること。
• これらの要因が不均一貯留層における整合性制御と石油回収にどのように影響するかを解明すること。

主な方法:

• 二層不均一マイクロモデルを使用した孔スケール分析。
• घोलの塩分濃度の制御された変化（5,000 ppmおよび35,000 ppm NaCl）。
• 残留油の存在下でのフォームのテクスチャ、安定性、エマルション形成、および流路迂回メカニズムの観察。

主要な成果:

• 低塩分濃度では安定した微細フォームが生成されましたが、高塩分濃度では不安定なエマルションがJamin効果により効果的な迂回剤として機能しました。
• 粗く不安定なエマルションを伴う高塩分濃度フォームは、高浸透率ゾーンをブロックすることにより整合性を改善し、低浸透率領域への流路を迂回させました。
• 高塩分濃度フォーム注入の結果、石油回収率は88.02%に達し、低塩分濃度（78.81%回収）と比較して9.20%改善しました。

結論:

• 塩分濃度は、フォームの安定性とin-situエマルション生成に決定的な影響を与え、整合性制御に影響します。
• フォームの安定性とエマルション生成のバランスをとる塩分濃度は、石油回収の向上につながります。
• 本研究の結果は、EORおよびガス貯留のための塩分濃度が高く不均一な地層におけるフォーム戦略の設計に重要な洞察を提供します。