油藏润湿性作为油藏界面现象的一个重要参数,润湿性的改变将对油/水相对渗透率、毛管力、残余油、电性特征和注水开发特征等产生本质的影响,从而对原油的采出程度起着决定性作用。本文通过室内模拟实验,对纳米材料分子沉积膜(简称分子膜剂或膜剂)改变岩石润湿性提高原油采收率进行了研究。主要包括改变岩石润湿性电化学机理、膜剂组成、膜剂溶液性质、膜剂在石英砂表面吸附特性、改变砂粒和岩石润湿性的规律、膜剂驱油机理及其提高采收率的可行性。分子膜剂是不具表面活性的双阳离子有机物——单分子双季铵盐。它以水溶液为传递介质,依靠强的离子间静电作用,使沉积在储层表面形成牢固的单分子层超薄膜,使岩心润湿性向亲水方向转化,较大程度地提高自发渗吸采出程度,降低了原油与岩石表面间的粘附力,原油不断剥离表面被带出地层,从而提高了原油采收率。室内物理模拟实验结果表明:吸附有膜剂的岩心,润湿性明显的向亲水方向转变;膜剂溶液可以提高水驱油的最终采收率4~12%。在不同韵律的岩层组合中,提高采收率幅度存在差异,反韵律的岩心实验结果最佳。膜剂驱油以渗吸机理为主,与表面活性剂驱油有明显的不同。