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石油作为一种化石燃料已得到普遍开采。经常规开采后,仍有50%~70%的原油以剩余油的形式残留于地层中无法得到开发,因此,有效地开发油藏资源显得尤为重要。在提高采收率方面,表面活性剂驱具有适用面广、增幅大的特点而备受关注。然而,现有的表面活性剂对提高采收率已呈“疲态”,且在机理解释方面尚有不足。针对上述问题,本文以陕西原油为研究油样,某油田的岩样作为模拟岩心,进行了表/界面张力测试、润湿性能测试和岩心驱替实验,通过气质联用、扫描电镜分析了采收的油样以及采后岩样,探讨了表面活性剂的驱油机理。首先采用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠SDBS、两性表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱CAB、阴-非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES及非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7和壬基酚聚氧乙烯醚OP10作为驱油剂开展研究。考察不同浓度表面活性剂溶液的表/界面张力和润湿性能;随后,进行岩心驱替实验。结果表明当浓度为1000 mg/L时,采收率可分别提高5.77%、7.69%、9.80%、9.62%和7.69%;当浓度为2000 mg/L时,采收率可分别提高7.69%、9.80%、11.76%、11.32%和9.61%。为了进一步提高采收率,本文选取十二烷基苯磺酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱和壬基酚聚氧乙烯醚进行两两复配研究,发现各体系均有协同作用,可提高采收率。当SDBS/OP10、SDBS/CAB和OP10/CAB体系质量比分别为1:9、1:1和1:1时,采收率最高,分别提高了12.73%、10.96%和10.00%。随后,根据经济技术评价,即考虑其与价格、浓度和采收率的关系,质量比为5:1、浓度为1000 mg/L的SDBS/OP10复配体系最优。最后,通过驱出油组分分析和岩心扫描电镜研究进一步探讨了驱油机理。在驱出油组分研究中,发现相比于单一体系,复配体系可与原油中更高碳数的烃类物质发生作用;利用扫描电镜观测岩心断面,发现表面活性剂能将原油从岩层表面“剥离”下来,且复配体系强于单一体系;驱油过程后,会有少量的驱油剂残留在岩层表面,会造成相应的损失。