研究和开发一种CO₂-响应性TMPDA-SDS-SiO₂凝系统,用于配置控制和增强石油回收

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 石油工程是石油工程中的一个.
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 增强的石油回收 (EOR) 方法对于最大限度地从成熟的水库中提取碳化合物至关重要.
• 二氧化碳泛滥是一种有前途的EOR技术,但其有效性往往受到水库异质性和扫地效率差的限制.
• 智能凝系统提供了潜在的解决方案,通过选择性地阻断高透性区域来提高扫地效率.

研究的目的:

• 开发和表征一种新的二氧化碳响应凝系统,用于增强石油回收.
• 评估凝系统在粘度,响应性,稳定性和插塞效率方面的性能.
• 评估凝系统在二氧化碳泛滥期间在异质水库中提高扫除效率和石油回收的潜力.

主要方法:

• 优化了TMPDA-SDS-SiO2凝系统的配方.
• 使用光谱和显微技术进行结构性表征.
• 风湿学测试以评估粘度,剪切稀释行为和剪切恢复.
• 在异质核心插头中进行核心洪水实验,以评估插头的效率和石油回收.

主要成果:

• 最佳配方 (7.39重%的SDS,1.69重%的TMPDA,0.1重%的SiO2) 实现了高的CO2后粘度 (10^3-10^4mPa·s).
• 二氧化碳通过质子化TMPDA触发凝,形成碳酸盐/碳酸盐物种,诱导微粒转化为类似虫的网络.
• 凝表现出快速响应 (8分钟),优异的剪切回收,热稳定性 (90°C60天),以及对高度盐水的耐受性.
• 堵塞试验实现了98.9%的透率降低,核心洪水实验增加了14.28-34.38%的增量石油回收.

结论:

• 开发的对二氧化碳有反应性的TMPDA-SDS-SiO2凝系统在EOR应用中表现出卓越的性能.
• 凝系统有效地降低了高透性区域的透性,提高了异质水库的扫除效率.
• 这种智能阻塞凝系统显示了提高二氧化碳泛滥效率的巨大潜力.