新型磁性压裂液提高采收率技术

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2010年，麻省理工学院（MIT）的研究人员研究了一种以Fe3O4磁性纳米粒子为核，外壳包裹超疏水材料形成的磁流体，在墨西哥湾漏油清理中，成为一种突破性的新方法。通过毛管力的作用在表面吸附原油但是不吸水，然后在磁场作用下控制磁流体的流动实现回收。

印度矿业学院利用磁流体的这一特性，提出了一种在压裂前置液中加入磁流体提高采收率的方法。采用油酸钠包裹Fe3O4磁性纳米粒子，粒子尺寸在5nm～10nm。

在压裂造缝过程中，纳米颗粒同步混入前置液，随着前置液滤失进入地层中，波及范围很大。压裂结束后，在井筒中施加强电磁场，在磁场作用下，颗粒被磁化，和吸附的原油一同形成磁流体，沿着磁场方向流动最终被采出。采出的磁性纳米粒子可以分离出来并循环使用。

图1 产生的磁场的电磁铁

图2 电磁场作用下磁性粒子的运动

图3 磁性粒子吸附采出吼道剩余油

由于纳米颗粒表面是超疏水的，因此只吸附原油，不吸附水。油酸钠处理过的纳米粒子也不容易在压裂液中聚结，纳米级的尺寸确保了粒子的悬浮性、吼道通过能力和足够的吸附表面积。

实验结果表明，在224.5˚C～388.6˚C的高温下油酸钠才会分解，纳米粒子可以通过很小的毛管，这一技术在低渗透油藏、稠油油藏、HPHT油藏和高含水油藏中具有广泛的应用前景。

（来源：石油工程科技动态）

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