随着我国大部分常规油气田进入高/特高含水开发阶段,进一步提高采收率的空间有限,难度也越来越大。目前,我国的特低渗油藏动用程度比较低,开发效果差,具有很大的开发潜力。表面活性剂降压增注技术能够有效地改善特低渗透油藏注水开发含水上升快、注水困难等问题,是一种有效的提高特低渗油藏采收率的技术。深入研究特低渗透油藏表面活性剂降压增注机理,可以明确表面活性剂作用于特低渗透油藏岩石及流体对驱油效果产生的影响,从而为特低渗透油藏高效注水开发提供理论依据,具有重要的现实意义和理论价值。本文首先对油田提供的四种表面活性剂在油藏条件下的降低界面张力、改变润湿性和乳化原油等性能进行了测试,分析并筛选出性能良好的表面活性剂;其次,在模拟特低渗透油藏条件,对比分析了表面活性剂的种类、驱替速率、渗透率范围及浓度对降压增注效果的影响,并通过特低渗透岩心相渗曲线测试,研究了表面活性剂对流体渗流能力、岩石表面性质及残余油饱和度的影响,分析了其提高采收率及降压增注的机理。再次,通过特低渗岩心表面活性剂渗吸驱替实验及毛细管表面活性剂自吸驱替实验,研究了在不施加外部驱动力作用的情况下,表面活性剂的渗吸驱替规律及微观渗吸驱替机理;最后,利用微观刻蚀模型进行模拟地层表面活性剂驱,观察并分析了水驱后残余油的形成机理以及表面活性剂启动残余油的机理,并从微观角度分析了表面活性剂体系的降压增注机理。研究结果表明,相对于其他表面活性剂,A剂降低油水界面张力能力强,且浓度为0.5%-1.5%时效果明显;A剂溶液可将水湿表面变为强亲水,而对于油湿表面,A剂与其他分子膜剂都会在其表面产生润湿反转现象;A剂乳化效果明显但乳化稳定性较弱,并且浓度在0.3%-0.5%时,乳化原油效果最明显;室内模拟油藏条件下降压增注实验显示,A剂比其他种类表面活性剂有较好的改善渗流的能力;注入速度较低时,特低渗透岩心降压增注效果越好;高浓度的表面活性剂溶液对渗透率相对较高的储层有利,而低浓度的表面活性剂溶液对渗透率较低的储层降压增注效果明显;水驱与表面活性剂驱相渗曲线显示,同一岩心,表面活性剂驱时等渗点右移,油相相对渗透率曲线向右偏移,水相相对渗透率曲线向下偏移,油水两相区范围增大,残余油饱和度降低,表明加入表面活性剂溶液可以改善岩石的亲水性及原油的流动性,驱油效率提高,起到了降压增注效果;特低渗岩心渗吸实验与毛细管自吸实验结果表明,表面活性剂可自发作用于岩心孔隙介质,改善岩石的润湿性,以及岩石流体界面性质,有利于油的析出,起到增注的效果;表面活性剂的浓度以及毛细管的直径大小均对自吸驱替效果有一定的影响,浓度越高,直径越大的毛细管,越有利于发生渗吸作用;微观驱替实验表明,加入表面活性剂可以有效克服贾敏效应,减小孔道中毛细管阻力,以及高效洗出盲端孔隙残余油,具有疏通孔道,减小渗流阻力,提高有效渗流通道的数量,起到降压增注及提高采收率的作用。