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3.2.2.1.三元复合体系主段塞中表面活性剂浓度对驱油效果的影响研究
在不同粘度比驱油实验研究的基础上，选取化学驱采收率在20%以上的最低粘度比2：1和化学驱采收率增幅最小的5：1两种粘度比，在变异系数为0.59的非均质岩心上进行三元复合体系驱油实验（见表3-6），研究表面活性剂用量对驱油效果的影响，优化活性剂用量。
表3-6 三元体系不同表活剂浓度驱油实验结果 气测渗透率 水驱采收化学驱 总采收序模型编（×10-3μ率 采收率提高幅率 粘度比 号 号 m2） （%） 度（%） （%） 1 2kf59-1 846 32.6 18.1 50.7 2 2kf59-2 840 33.4 20.5 53.9 2:1 3 2kf59-3 835 34.0 23.2 57.2 4 2kf59-4 845 32.8 24.5 57.2 5 2kf59-5 817 33.8 22.8 56.6 6 2kf59-6 806 33.7 24.3 58.0 5:1 7 2kf59-7 813 33.5 26.0 59.5 8 2kf59-8 806 34.2 26.8 61.0
实验1-4是在三元体系粘度与实验用油粘度比值为2：1的条件下进行的实验。采用相同的注入方式和相同的注入PV数，同时碱和聚合物用量保持不变，表面活性剂的用量分别为0.15、0.3、0.45、0.60wt%，化学驱提高采收率分别为18.1、20.5、23.2、24.5%。
实验5-8是在三元体系粘度与实验用油粘度比值为5：1的条件下进行的实验。采用相同的注入方式和相同的注入PV数，同时碱和聚合物用量保持不变，表面活性剂的用量分别为0.15、0.3、0.45、0.60wt%，化学驱采收率增值分别为22.8、24.3、26.0、26.8%。
从实验结果可以看出，在非均质岩心上，粘度比固定时，三元复合驱的采收率随着表面活性剂用量的增加而增加。
从图3-7上可以看出，在非均质岩心上进行的两种不同粘度比的三元体系驱油实验，在注入方式、注入PV数、表面活性剂用量均相同时，体系粘度比低的（2：1）曲线的斜率比粘度比高的（5：1）大。这说明体系粘度较低时，活性剂用量的增加对采收率的影响较大（活性剂用量由0.15wt%增加到0.6wt%，采收率增幅为6.4%）。而体系粘度较高时，活性剂用量的增加对采收率的影响较小（采收率增幅为4.0%）。造成两者差异的原因是体系粘度越高，波及能力越强，波及体积越大，从而洗油面积增大，此时，表面活性剂的作用相对来说减弱，但总的化学驱采收
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率越高。
总之，三元复合驱配方中表面活性剂用量与聚合物用量有一定的依赖关系。在较高聚合物用量的条件下，可以在一定范围内降低表面活性剂用量；反之，降低表面活性剂用量受到一定限制。
30化学驱采收率提高幅度(%)252015100.10.20.30.40.50.6活性剂浓度,wt%粘度比2:1粘度比5:10.7
图3-7 化学驱采收率提高幅度与活性剂浓度的关系
3.2.2.2.三元复合体系主段塞浓度对驱替效果的影响研究
三元体系高浓度小段塞和低浓度大段塞驱油实验，选取了两种分子量（1200万、2000万）的聚合物，采用目前油田矿场实验的注入方式，进行的一组实验，并将二者驱油实验结果进行对比（见表3-7），找出两者的差异及规律性，给出两者驱油效果的优劣，为今后室内实验及现场试验提供依据。
表3-7 三元体系高、低浓度，大、小段塞驱油实验结果对比
序号 1 2 3 4
模型编号 气测渗透率 （×10-3μm2） 1313 1328 1386 1280 水驱采收率 （%） 42.85 42.00 43.21 42.11 化学驱 采收率提高幅度（%） 23.84 22.67 25.93 23.68 聚合总采收率 （%） 66.69 64.67 69.14 65.79 物 分子量 1200万 2000万 Ks72-20 Kf72-14 Kf72-6 Kf72-15 实验1三元体系〔表活剂，0.2 wt％；碱 1.0 wt％；聚合物 1500mg/L〕0.3PV（高浓度小段塞）
实验2三元体系〔表活剂，0.1 wt％；碱 0.6 wt％；聚合物 800mg/L〕0.6PV（低浓度大段塞）
实验3三元体系〔表活剂，0.2 wt％；碱 1.0 wt％；聚合物 1600mg/L〕0.3PV
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（高浓度小段塞）
实验4三元体系〔表活剂，0.1 wt％；碱 0.6 wt％；聚合物 800mg/L〕0.6PV（低浓度大段塞）
实验1、2使用分子量为1200万的聚合物，实验结果表明，高浓度小段塞的采收率比低浓度大段塞高（见图3-8、3-9）。
含水(%),采出程度(%)10080604020000.511.522.5注入体积(PV)0.1
含水(%)压力(Mpa)0.060.040.02033.544.55图3-8 高浓度小段塞驱油实验采出曲线(1200万）
100含水(%),采出程度(%)80604020000.511.50.060.040.02022.5注入体积(PV)33.544.55
图3-9 低浓度大段塞驱油实验采出曲线（1200）
实验3、4使用分子量为2000万的聚合物，实验结果同样显示出，高浓度小段塞的采收率比低浓度大段塞高（见图3-10、3-11）。
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压力(mPa)采出程度(%)含水(%)压力(Mpa)压力(mPa)0.10.08
采出程度(%)0.08
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100含水(%),采出程度(%)0.2604020000.511.5含水(%)压力(Mpa)0.10.05022.5注入体积(PV)33.544.55压力(mPa)80采出程度(%)0.15
图3-10 高浓度小段塞驱油实验采出曲线（2000万）
100含水(%),采出程度(%)0.2604020001含水(%)压力(Mpa)0.10.0502注入体积(PV)345压力(mPa)80采出程度(%)0.15
图3-11 低浓度大段塞驱油实验采出曲线（2000万）
总之，在化学剂用量相近的条件下，高浓度小段塞的采收率比低浓度大段塞高，造成两者差异的主要原因高浓度小段塞体系粘度比低浓度大段塞高，波及能力强，波及体积大。同时高浓度小段塞中的聚合物浓度比低浓度大段塞的聚合物浓度高，抗稀释能力强。而且高分子量聚合物驱比低分子量驱效果的差别更明显。 3.2.2.3.三元复合体系不同注入速度驱油实验研究
采用相同的三元复合体系，以四种不同的注入速度（18、36、54、72ml/h），进行室内驱油实验，找出在不同注入速度下的水驱及化学驱采收率的变化规律，实验结果见表3-8。
气测渗透率 模型编号 （×10-3μm2） 3kf72-4 3kf72-10 3kf72-11 3kf72-3 1355 1346 1295 1334 化学驱采收率提高幅度 （%） 16.22 16.38 18.18 20.40 表3-8 三元复合体系不同注入速度驱油实验结果
序号 1 2 3 4
水驱采收率 （%） 42.19 43.24 43.51 44.00 26
注入速度 （ml/h） 18 36 54 72
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实验1-4采用相同的三元体系配方（表活剂，0.2 wt％；碱 1.0 wt％；聚合物 1500mg/L）、段塞组合及注入方式，选用不同的注入速度。
通过实验可以看出，增加注入速度可以改善驱油效果，水驱阶段在注入速度相对较
低的条件下，随着注入速度的增加水驱采收率增加，当达到一定速度后，注入速度的增加水驱采收率增幅很小；化学驱阶段随着注入速度的增加采收率增加，驱替液不能驱替到的中、低渗透层，当注入速度相对提高时，驱替液就能够达到原来驱替不到的部位，从而表现出采收率增加。
本实验结论:
1）三元复合驱中表面活性剂的用量与聚合物的用量有一定的依赖关系，体系粘度较低时，活性剂的用量对采收率的增加影响较大（活性剂用量由0.15wt%增加到0.6wt%，采收率增幅为6.4%），粘度较高时，活性剂的用量的增加对采收率的影响较小（采收率增幅为4.0%）；
2）不同分子量聚合物的驱油实验结果都表明高浓度小段塞比低浓度大段塞的驱油效率高，而且高分子量聚合物驱比低分子量聚合物驱效果的差别更明显；
3）增加注入速度可以改善驱油效果，但矿场应用时受地层条件的限制。
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