摘要:渗吸驱油技术作为提高采收率的有效手段，在低渗透油藏的开发中应用广泛。传统的表面活性剂渗吸驱油在低渗透储层应用过程中容易受到环境的影响，存在化学降解、吸附量大以及与盐反应生成沉淀等问题。而纳米渗吸驱油剂由于尺寸小，更容易进入低渗油藏，且具有良好的耐温耐盐性能，较传统表面活性剂对低渗油藏的适应性更强，有着巨大的应用潜力。总结了纳米渗吸驱油剂在提高原油采收率中的应用进展，并对纳米渗吸驱油剂的渗吸驱油机理进行了分析，最后对纳米渗吸驱油剂发展趋势进行了展望。结果表明:1)纳米渗吸驱油剂按类型分为纳米颗粒渗吸驱油剂、纳米乳液渗吸驱油剂和生物绿色纳米渗吸驱油剂;2)纳米渗吸驱油剂主要是通过降低油水界面张力、改变储层岩石的湿润性、乳化原油以及结构分离压力等4项机理来实现渗吸驱油的作用;3)未来纳米渗吸驱油剂需要聚焦低成本、绿色环保和多功能等方向，从而更好地对油田现场的实际应用起指导作用。该研究成果为纳米流体渗吸驱油进一步研究提供了参考。

引言

由于全球范围内持续大规模开采，常规油藏可采储量逐年减少，导致能源供需失衡。因此，低渗透油藏的勘探与开发逐渐成为石油工业的焦点。然而，这些低渗透油藏的孔隙度和渗透性普遍较低，非均质性强，这使得注水开发等传统技术的开发效果并不理想。此外，在注水开发的过程中，还可能面临地层能量快速下降、水淹以及原油在滞留层的流动受阻等问题。渗吸驱油技术已被证明是1种很有前途的低渗透储层提高采收率技术，在油藏开发中发挥着至关重要的作用。特别是该类油藏中压裂造缝未波及区域储层致密，启动压力高，不能依赖常规的驱替方法，储层内的油水渗吸交换机制便成为了主要的产油途径。

表面活性剂是目前常用的渗吸剂，能深入渗透至微小裂缝，改善润湿性和降低界面张力从而提高渗吸采收率。但是表面活性剂在应用过程中容易受到储层环境的影响，存在着生成沉淀、在地层吸附量大以及化学降解等问题。近年来，为了更好地开发低渗透油藏，开展了纳米流体渗吸驱油技术的研究。纳米流体尺寸小于低渗透油藏孔隙，可在低渗透油藏储层孔隙中顺利运移。纳米流体在注入地层后，通过与油藏中的原油相互作用，提高了原油的流动性，进而提高渗吸采收率。此外，纳米流体还可以通过调控其成分和浓度来适应不同油藏的特性，进一步提高渗吸驱油的效果。因此，在低渗透油藏提高采收率的研究领域，纳米流体渗吸驱油技术有着巨大的发展潜力。该研究对国内外关于纳米流体渗吸驱油的文献进行了分析，从纳米渗吸驱油剂类型角度出发，论述了国内外学者关于纳米流体渗吸驱油的研究成果与机理认识，并对未来纳米渗吸驱油剂的研究方向提出了一些建议。

1纳米颗粒型渗吸驱油剂

纳米流体除了具有纳米级尺寸，还具有独特的热力学性质，在渗吸驱油提高采收率过程中显示出巨大的潜力。纳米颗粒的粒径较小、比表面积较大，能够进入多孔介质并在界面处有效吸附，改善界面性质，从而提高渗吸驱油的效果。目前渗吸驱油用纳米颗粒主要有SiO2,ZrO2,Al2O3,Fe3O4以及氧化石墨烯和碳量子点等。

1.1 SiO2纳米颗粒

SiO2纳米颗粒是1种无毒、无味、无污染的球形颗粒。SiO2纳米颗粒来源广泛，价格相对低廉，可以轻松对其表面进行改性，接枝各种功能基团，以满足不同条件下的不同要求，是目前最受欢迎的纳米材料。

ZHAO等将SiO2纳米颗粒和阴离子表面活性剂(AOS)复配，制备了1种新型纳米流体。实验结果表明，该纳米流体在高温(80°C)及高矿化度(30000mg/L)条件下能稳定存在3周，无任何聚集。0.1%纳米流体相较同浓度表面活性剂，渗吸采收率从14.33%提升至29.00%，渗吸采收率明显提高。

胡海霞等利用硅烷偶联剂KH580对SiO2纳米颗粒进行改性,并和表面活性剂APE-X复配得到纳米流体。改性纳米颗粒可以分散吸附在岩石壁面,从而改变岩石的润湿性。通过渗吸排油实验发现纳米分散液进入储层后具有比常规表面活性剂更好的渗吸排油能力。

李佳等构筑了1种TPHS-AOS-纳米SiO2低界面张力纳米流体。研究结果表明，纳米流体的采收率比表面活性剂体系提高12.7%。与传统的仅由单一表面活性剂组成的复配体系相比，低界面张力的纳米流体在提升低渗透油藏渗吸采收率方面展现出显著的优越性。

近几年Janus纳米颗粒成为SiO2改性新的研究方向。Janus纳米颗粒表面具有亲水和疏水结构，能够快速转移到油水界面，改变油水界面性质，在提高采收率方面表现出积极的效果，具有很高的提高采收率潜力。

白云等在研究中利用Pickering乳液模板法将KH580和KH832接枝到SiO2纳米颗粒表面，制备了1种两亲性SiO2纳米颗粒。改性后的两亲性SiO2纳米颗粒由于磺酸基静电排斥和长链辛基形成位阻层，有效提高了纳米颗粒分散稳定性，在60℃下静置30d后未出现分层现象，0.05%的纳米流体具有较好的渗吸驱油效果。

CAO等以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和辛基三乙氧基硅烷(OTES)与纳米SiO2(NS)发生反应，并进一步通过调节OTES的用量从而改变两亲纳米颗粒OAS的疏水性，合成了3种不同疏水基团含量的OAS。与NS相比，OAS粒子能保持良好的稳定性、乳化性和改变界面的性质。0.1%OAS渗吸采收率可提高3%，表现出巨大的提高采收率的潜力。

纳米SiO2因其粒径小，与低渗透油藏相匹配，来源广泛、价格低廉，且表面羟基多易于改性等特点，成为目前应用最为广泛的纳米材料。为了提高SiO2的表面活性、界面活性以及分散稳定性，可以接枝不同的功能团，如氨基、磺酸基和羧基等，这些功能团的引入可以提高SiO2的亲水性或亲油性，增强其在油水界面的吸附性能，从而在不同油藏渗吸驱油过程中展现出更好的性能。Janus纳米SiO2作为1种新型的纳米材料，因为特殊的两亲结构，使得它可以更好地吸附在油水界面，提高油水界面膜性能和渗吸采收率，成为SiO2改性新的研究方向。虽然SiO2应用潜力巨大，但同时也面临着许多挑战，如怎样提高其稳定性，如何选择合适的功能团，如何优化其合成和应用工艺等。因此，需要对其进行深入研究，创新性的解决这些问题，以提高SiO2的性能和应用潜力。