I. Ứng dụng gel trong công nghiệp dầu khí
Ứng dụng gel trong công nghiệp dầu khí đã được nghiên cứu rộng rãi nhằm tăng hiệu suất thu hồi dầu. Gel polyme được sử dụng để kiểm soát nước trong các giếng khai thác, đặc biệt tại các mỏ như Bạch Hổ và Đông Nam Rồng. Các hệ gel như gel polyme chịu nhiệt và gel nano clay polyacrylamit đã được thử nghiệm để đảm bảo độ bền trong điều kiện vỉa. Nghiên cứu chỉ ra rằng, việc sử dụng gel giúp giảm thiểu tình trạng ngập nước, từ đó tăng cường hiệu suất thu hồi dầu. Các thử nghiệm thực tế tại mỏ Bạch Hổ cho thấy, hệ gel polyme có khả năng bít nước hiệu quả, giúp duy trì áp suất vỉa và tối ưu hóa quá trình khai thác.
1.1. Hệ gel polyme chịu nhiệt
Hệ gel polyme chịu nhiệt được thiết kế để hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao của các vỉa dầu. Các nghiên cứu tập trung vào việc tối ưu hóa thành phần gel, bao gồm các polyme như acrylamit và sulfonic, cùng với các chất tạo nối hữu cơ. Kết quả thử nghiệm cho thấy, hệ gel này có độ bền cao, thời gian tạo gel ổn định, và khả năng chịu nhiệt lên đến 150°C. Điều này giúp tăng cường hiệu suất thu hồi dầu tại các mỏ có điều kiện khắc nghiệt.
1.2. Gel nano clay polyacrylamit
Gel nano clay polyacrylamit là một trong những giải pháp tiên tiến được nghiên cứu để kiểm soát nước trong các giếng khai thác. Hệ gel này kết hợp giữa polyme và nano clay, tạo ra cấu trúc gel bền vững và có khả năng thích ứng cao với các điều kiện địa chất phức tạp. Thử nghiệm tại mỏ Bạch Hổ cho thấy, hệ gel này giúp giảm đáng kể lượng nước sản xuất, đồng thời tăng cường hiệu suất thu hồi dầu.
II. Chất hoạt động bề mặt trong thu hồi dầu
Chất hoạt động bề mặt (HĐBM) đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường hiệu suất thu hồi dầu. Các chất HĐBM như alkylbenzen sulfonic acid và alkylnapthalen sulfonic acid được sử dụng để giảm sức căng bề mặt giữa dầu và nước, từ đó cải thiện khả năng đẩy dầu ra khỏi vỉa. Nghiên cứu chỉ ra rằng, việc bơm ép các chất HĐBM vào vỉa giúp tăng số mao dẫn, cải thiện tính dính ướt của đá, và tăng cường sự tự ngấm mao dẫn của dung dịch. Các thử nghiệm tại mỏ Rồng và Bạch Hổ cho thấy, hiệu suất thu hồi dầu tăng đáng kể khi sử dụng các chất HĐBM phù hợp.
2.1. Cơ chế hoạt động của chất HĐBM
Cơ chế hoạt động của chất hoạt động bề mặt dựa trên việc giảm sức căng bề mặt giữa dầu và nước, giúp dễ dàng đẩy dầu ra khỏi các khe nứt trong đá. Các chất HĐBM còn cải thiện tính dính ướt của đá, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thu hồi dầu. Nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng các chất HĐBM phù hợp giúp tăng số mao dẫn, từ đó tăng cường hiệu suất thu hồi dầu.
2.2. Ứng dụng chất HĐBM tại mỏ Bạch Hổ
Tại mỏ Bạch Hổ, các chất HĐBM như alkylbenzen sulfonic acid đã được sử dụng để tăng cường hiệu suất thu hồi dầu. Kết quả thử nghiệm cho thấy, việc bơm ép các chất HĐBM vào vỉa giúp giảm đáng kể lượng nước sản xuất, đồng thời tăng cường hiệu suất thu hồi dầu. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, việc tối ưu hóa thành phần và nồng độ của các chất HĐBM là yếu tố quan trọng để đạt được hiệu quả cao trong quá trình thu hồi dầu.
III. Tối ưu hóa thu hồi dầu
Tối ưu hóa thu hồi dầu là mục tiêu chính của nghiên cứu này. Việc kết hợp giữa ứng dụng gel và chất hoạt động bề mặt đã mang lại hiệu quả đáng kể trong việc tăng cường hiệu suất thu hồi dầu. Các phương pháp bơm ép gel và chất HĐBM được tối ưu hóa để phù hợp với điều kiện địa chất và nhiệt độ của các vỉa dầu. Nghiên cứu chỉ ra rằng, việc sử dụng đồng thời gel và chất HĐBM giúp giảm thiểu tình trạng ngập nước, tăng cường áp suất vỉa, và cải thiện hiệu suất thu hồi dầu. Các thử nghiệm tại mỏ Bạch Hổ và Đông Nam Rồng đã chứng minh tính hiệu quả của phương pháp này.
3.1. Phương pháp bơm ép kết hợp
Phương pháp bơm ép kết hợp giữa gel polyme và chất hoạt động bề mặt đã được nghiên cứu để tối ưu hóa quá trình thu hồi dầu. Kết quả cho thấy, việc sử dụng đồng thời gel và chất HĐBM giúp giảm thiểu tình trạng ngập nước, tăng cường áp suất vỉa, và cải thiện hiệu suất thu hồi dầu. Các thử nghiệm tại mỏ Bạch Hổ và Đông Nam Rồng đã chứng minh tính hiệu quả của phương pháp này.
3.2. Kết quả thử nghiệm tại mỏ Đông Nam Rồng
Tại mỏ Đông Nam Rồng, các thử nghiệm bơm ép kết hợp giữa gel và chất HĐBM đã mang lại hiệu quả đáng kể. Kết quả cho thấy, hiệu suất thu hồi dầu tăng lên đáng kể, đồng thời giảm thiểu tình trạng ngập nước. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, việc tối ưu hóa thành phần và nồng độ của gel và chất HĐBM là yếu tố quan trọng để đạt được hiệu quả cao trong quá trình thu hồi dầu.