纳米颗粒对原油-CO2体系界面张力的影响

作者:林魂; 袁勇; 赖向东; 董明达
来源:大庆石油地质与开发, 2023, 42(03): 99-106.
DOI:10.19597/j.issn.1000-3754.202109029

摘要

注CO2开发含沥青质油藏会导致沥青质沉淀,造成储层堵塞,而注入纳米颗粒能够有效抑制沥青质沉淀。在明确原油注CO2产生沥青质沉淀特征的基础上,选取不同地区4种沥青质质量分数的原油,分别测定了无机纳米颗粒SiO2、金属氧化物纳米颗粒Co3O4和Fe3O4作用下的CO2与原油的界面张力,并评价了原油性质对纳米颗粒性能的影响。结果表明:原油中沥青质沉淀量随压力的增加而增大,CO2与原油间界面张力随压力的增加呈现出先快速下降后逐渐变缓的趋势,对应的一次接触最小混相压力也随沥青质沉淀量的增加而增大;纳米颗粒具有较高的表面活性和比表面积,能够吸附沥青质颗粒,抑制沥青质聚集,有效降低油气体系界面张力,其中纳米颗粒性能高低依次为无机纳米颗粒SiO2、金属氧化物纳米颗粒Co3O4和Fe3O4;纳米颗粒性能随原油黏度和沥青质质量分数的增加而变好,随原油中硫质量分数的增加而变差。研究成果为改善CO2驱替效果和抑制沥青质沉淀提供了参考和借鉴。