纳米颗粒抑制CO2驱过程中沥青质沉积的研究进展

作者：叶航,刘琦,彭勃,罗聃

摘要：CO2驱在低渗透油藏开发中具有易注入、易混相等优势,但其驱油过程中会带来沥青质沉积问题,导致储层孔喉堵塞、润湿性变化及渗透率降低。纳米颗粒在抑制沥青质沉积方面具有较大的潜力,有望进一步应用于提高低渗透油藏采收率。从分子结构层面讨论了纳米颗粒抑制沥青质沉积的机理,总结了近年来中外最新研究进展,指出了当前研究与应用所面临的挑战,并对其发展做出了展望。纳米颗粒主要通过吸附作用和分散作用抑制沥青质沉积,吸附作用依靠纳米颗粒的表面电荷与沥青质的强极性基团之间的静电吸引而使纳米颗粒包覆在沥青质分子表面,从而避免沥青质沉积;分散作用则主要通过接枝在颗粒表面的有机链,与沥青质分子形成范德华力或空间位阻,从而破坏沥青质分子间的自缔合作用,达到抑制沥青质沉积的效果。但该技术目前仍处于室内研究阶段,纳米流体的稳定性、经济性及其对环境影响的不确定性等因素制约了其大规模现场应用。开发出稳定性好、经济效益高、环境友好的新型纳米流体是未来研究的关键,建立更为精确的数学模型也是未来工作的重要方向。

发文机构：中国石油大学（北京）非常规油气科学技术研究院 中国石油大学（北京）温室气体封存与石油开采利用北京市重点实验室 中国石油大学（北京）新能源与材料学院

关键词：纳米颗粒沥青质低渗透油藏CO2驱提高采收率nanoparticlesasphaltenelow-permeability reservoirsCO2 floodingEOR

分类号： TE357.45[石油与天然气工程—油气田开发工程]