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在驱油过程中,当油水界面张力降至超低(10-3mN/m)水平时,三元复合驱能够大幅度提高原油采收率。但同时,大量的矿场试验和室内研究结果表明,尽管超低界面张力是获得可观采收率的重要经济技术条件,但它并不是唯一决定性的条件,三元复合体系的乳化作用也是提高采收率的关键因素。现有的评价乳化性能方法存在一定不足,因此本文综合分析了现有评价乳化力和乳状液稳定性方法的优缺点,并在其基础上引入动力学不稳定性指数TSI,提出了一套评价三元复合体系综合乳化性能CPI的方法,并给出了计算CPI的方法。使用该方法,研究了不同的表面活性剂、碱浓度、聚合物相对分子量、聚合物浓度对综合乳化性能的影响,筛选出了一种综合乳化性能优良的复合体系。通过室内岩心模型、填砂管模型和平板径向流模型物理模拟实验,研究了所筛选出的配方的乳化作用对提高采收率的影响,并与大庆常规超低界面张力体系的提高采收率效果进行了对比;通过微观模型驱替实验,研究了乳化作用提高采收率机理。研究结果表明:三元复合体系的乳化性能是其有效组分综合作用的结果;综合乳化性能优良的体系提高采收率幅度比大庆常规超低界面张力体系高,最大可达5%左右,且渗透率越高,提高采收率效果越明显;驱油过程中乳状液的形成会导致注入压力的波动和含水率的波动,二者的波动相互联系,“此消彼长”,且渗透率越小,波动越明显;基于乳化性能的三元复合体系的主要驱油机理是原油乳化后形成乳状液,封堵大孔道,迫使液流转向,从而扩大波及体积;此外乳状液能够有效启动盲端残余油和柱状残余油,提高洗油效率。