摘要：聚表剂是三次采油技术中化学驱体系的一种，将聚合物和表面活性剂的优点结合起来，使其同时兼具提高波及系数及洗油效率的能力，同时具备乳化增溶、流度控制的效果。相对于三元驱，又避免了碱的存在造成的结垢严重、堵塞地层的影响。对于目前高含水、高开发程度的大港油田进一步提高采收率具有非常重大的意义，在化学驱技术中已逐渐成为降本增效的关键技术之一。
关键词：聚表剂；采油率；驱油机理；三次采油
引言：
掌握聚表剂的应用特征以及应用优势的基础上，通过研究在大庆油田的应用效果，探究发现聚表剂不仅会弥补传统驱替剂的不足，而且还会大大提升其适用范围，在高含水油田及低渗透油田，驱替效果比较显著，能够有效大幅度提高最终采收率，帮助老区进一步提高可采储量。结合大港油田的开发历程和开发现状，探究聚表剂在大港油田的应用前景，对大港油田乃至我国处于开发后期的其他老油田在节约成本的基础上改善开发效果，增加经济效益具有重要意义。
1 聚表剂基本介绍
1.1 定义
聚表剂，与常规的聚合物和表面活性剂均不同，属于新型驱油剂。它主要通过较强的吸附作用和控制能力完成驱油作用，组份单一，兼具聚合物性质和活性剂性质。目前，由于性能突出，效果显著，同时能够在一定程度上节约化学药剂成本，受到了各大油田的高度关注。我国针对聚表剂所开展的试验研究工作较少，但探究分析工作仍在继续推行，这对进一步提高聚表剂的应用率、彰显其应用性能具有重要意义。
1.2 应用现状
聚合物驱目前仍是老油田提高采收率的主要化学驱技术，在目前老油田开发程度高、含水率高的现状下，为进一步挖潜开发残余油与剩余油，聚表剂成为目前高含水特高含水油田进一步提高采收率的关键技术。大庆油田是最早开展聚表剂研究与先导性实验的油田，并取得了较好的应用效果，实验区块见效后注入井有效吸水指数下降，注入压力显著上升，产液量和含水率同时降低，单井产量显著提高，平均单井日产油由2.2t上升为3.1t，聚表剂驱油取得显著成效。
2 聚表剂的基本特性和驱油机理
聚表剂是一种新型的单一组份的化学驱替剂，以柔和碳氢键为骨架多元接枝共聚而成。由于具有区别于常规聚合物的特殊结构，因此也表现出表面活性剂和聚合物的独特双重特性，在物理化学性质上和普通聚丙烯酰胺存在较大差异。
2.1 抗盐性
聚丙烯酰胺类聚合物具有盐敏性的特点，会随着地层水矿化度的增加在岩石表面的吸附量增加，导致溶液浓度降低，粘损率相应增加。同时由于聚合物分子链上的离子和水中的离子之间不断地排斥，聚合物分子伸展的能力显著降低，导致溶液黏度随之降低。新型聚表剂针对性地引入功能基团，可以显著降低矿化度带来的不利影响。
2.2 抗氧化降解
由于氧化断链的原因，普通聚合物在有氧条件下粘度下降迅速。聚表剂在分子链上引入了氧转移基（-SH）的特殊分子结构，它能够通过自身氧化的方法，不断地将聚表剂溶液中的过氧化物分解，进而降低氧化断链产生的不利影响。
2.3 抗生物降解
聚合物生物降解的本质是化学反应。即在微生物的酶的作用下，使得大分子骨架结构断链，最终被降解成小分子产物。聚表剂的分子结构中的疏水链能够吸附带负电的硫酸盐还原菌，致其死亡，可以有效降低生物降解的不利影响。
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2.4 高效增黏性
聚表剂在水溶液中能够通过分子之间的相互作用形成巨大的超分子网状结构，而这种超分子网状结构使得其增黏性效果大大增加，明显高于普通高分子聚合物。
2.5 高效增溶乳化性
聚表剂分子间相互作用能够形成巨大的超分子网状结构的活性吸附腔，使其乳化和增溶原油的能力明显加强。聚表剂在水溶液中形成大量的高分子小胶束可以将原油切割并不断地分散形成乳状液，乳状液通过乳化作用可以明显提高驱油效率。
3 聚表剂技术试验分析和应用
聚表剂除了上述所介绍的基本性质外，还具有一定絮凝性、注入性，同时，分散效果较显著。正是基于上述特性，使其在油田开采行业获得了良好的应用效果，并且应用前景十分广阔。了解聚表剂定义、特性的基础上，对其进行矿场试验分析，全面掌握聚表剂的应用情况，具体分析如下。
3.1 矿场试验分析
现如今，应用聚表剂开采油田的企业较多，本文主要以大庆油田杏北油田为例，分析基本的试验情况和应用情况。经过长期的矿场实验，相关研究者分析可知，在聚表剂应用油田期间，该驱油剂能够大大增强溶液的稳定性能，与此同时，乳化性也会有所提高，应用这种高粘度混合物能够将采收率提高10.7%以上。之后研究学者试验分析可知，聚表剂提纯过程中，会促使水动力学发生动态变化，同时，溶液抗剪切效果会大大降低，由此可见，聚表剂在组分聚离作用下会相应改变物理性能以及化学性能。该技术应用后，对比含水率和产油量可知，含水率由原来的97.72%下降到90.81%，平均单井日产油量增加了1.5吨，并且采油速度大大提升，油田开发效果显著提升，这对油田提高可采储量，老区进一步增产具有重要意义。聚表剂在杏北油田的试验获得了较大成功，实际采收率提升了5.15%，这是对三次采油技术的一次有效突破，因此，聚表剂的矿场试验取得了阶段性进步，为接下来该技术应用、油田采收率提高具有重要意义。接下来，可以选取大港油田某一区块作为研究对象，利用现场污水配制聚表剂溶液，设计一定的注入浓度和段塞，进行室内驱油试验，对比分析提高采收率情况，测试产出液的界面张力，探究聚表剂对残余油的驱替乳化作用。
3.2 试验结果及建议
通过调研聚表剂的矿场试验发现，驱油效率提升主要是利用聚表剂分子实现原油分离，即小胶束将其分离成乳状液，并通过乳化作用大大提升采油量、缩短采油时间。分析聚表剂的现场应用情况，对未来聚表剂在大港油田的实验性应用具有前瞻性。通过分析聚表剂的性能优势及在大庆油田取得的应用效果，结合大港油田的油藏物性、储层特征和开发现状，分析得出聚表剂在大港油田具有较大的应用前景和应用潜力。可以显著提高区块可采储量、提高最终采收率，这不仅是对传统三次采油技术的有效升级和创新，而且还会丰富油田开发经验，同时，有利于为其他地区油田开采提供技术支持，此外，我国还应在聚表剂技术研究方面再次深入研究，从优化组份入手，大大提升聚表剂应用性能，明确新型采油驱替剂与传统驱替剂间的差异，这对我国三次采油开发具有积极作用。
结束语：
大港油田大部分开发区块已进入高含水开发阶段，具有高开发程度、高矿化度、高含水等特点。聚表剂作为一种新型驱油剂，具有抗盐、抗氧化降解、抗生物降解、高效增黏、高效增溶乳化和选择性堵水等特性，并且具有乳化增溶能力和流度控制能力。结合聚表剂在大庆油田的应用案例，通过对比大港油田的储层物性和开发现状，研究表明聚表剂能够有效解决目前大港油田面临的开发问题，聚表剂可以作为大港油田三次采油的关键技术储备之一，为提高油田采收率提供技术保障。
参考文献：
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论文作者:朱火军,李玲玲,叶龙云,马忠梅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/27
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