本发明涉及化学剂性能评价，具体涉及一种油田化学剂性能评价方法，更具体涉及一种基于原子力显微镜的油田化学剂性能评价方法。
背景技术：
1、在非常规油藏的开发中，表面活性剂、聚合物、纳米流体等化学剂已成为提高采收率的重要手段。它们通过降低油水界面张力、调控岩石润湿性、削弱沥青质沉积等微观作用，显著改善多孔介质内的流动行为。尤其在纳-微米孔隙网络里，化学剂对原油与岩石壁面之间粘附力的“削弱”幅度，直接决定残余油的可动性，因此，精确评价这一纳米尺度力学效应是化学剂筛选与配方优化的关键。
2、传统评价方法停留在宏观平均层面。界面张力仪通过旋转液滴形貌计算整体张力，接触角测量仪依据液滴轮廓给出平均润湿角，二者均无法分辨岩石表面的非均质特性，难以精确量化化学剂在纳米尺度下对原油与岩石间粘附力的影响。这种局限性导致对油田化学剂的性能评估不够准确，难以指导化学剂的设计和优化。
3、因此，亟需一种油田化学剂性能评价方法，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在无法准确量化化学剂在纳米尺度下对原油与岩石间粘附力的影响，导致难以准确评价化学剂性能的问题，提供一种油田化学剂性能评价方法。
2、为了实现上述目的，本发明提供了一种油田化学剂性能评价方法，所述油田化学剂性能评价方法包括如下步骤：
3、s1、测试环境构建：将探针置于液体探针夹中，并使无针尖的悬臂梁端放入探针夹中夹紧，有探针的一端裸露、悬空，接着向探针夹中充填液相，构建密封环境，再使探针夹置于基底上方；
4、s2、探针位置一次调整：将矿物片和探针夹调整至afm样品台中央，再调整样品台高度，使矿物片靠近但不接触悬臂梁；
5、s3、探针位置二次调整：将光学显微镜对焦于基底，调整视野使探针悬臂位于图像窗口一侧，探针针尖位于视野中央，接着调整样品台高度，使探针靠近基底表面，并当探针悬臂清晰时停止；
6、s4、激光调节：将激光光斑调整至探针针尖前端中央位置，接着调节样品台上方的反光镜，使图像窗口中的激光光斑最亮；
7、s5、设置光杠杆放大比及进行位移-力信号转换；
8、s6、力-距离曲线采集：在测力模式下，控制压电陶瓷管以恒定速度靠近和/或远离基底，完成单次力-距离曲线采集；
9、s7、粘附力谱图采集：设置停针时间、扫描范围和扫描个数，重复单次力-距离曲线采集的操作，得到原油-岩石表面的粘附力谱图，移动基底位置，重复扫描，保留多个谱图波动小、数据平稳的测试数据；
10、s8、数据处理：基于基底多个测量区域的测试数据统计得到粘附力数据，再基于粘附力数据绘制出频率分布直方图，经高斯拟合得到化学剂处理前的油-岩均值粘附力；
11、s9、取出基底，将其浸泡于化学剂溶液体系中，重复上述步骤s1-s8，得到化学剂处理后的油-岩均值粘附力，再基于化学剂处理前/后的油-岩均值粘附力，对化学剂的性能进行评价。
12、优选地，在步骤s1之前还包括：
13、s01、基底预处理：将矿物片预处理后置于afm样品台上；
14、s02、探针预处理：将探针浸泡后取出并吹干。
15、优选地，步骤s01中，基底预处理，具体包括：
16、根据afm测试台的尺寸切割矿物片，打磨后置于清洗液中浸泡第一设定时长，接着在去离子水中以第二设定时长超声多次后烘干，再将矿物片安装在圆形铁片上，最后将矿物片置于afm样品台上。
17、优选地，步骤s02中，探针预处理，具体包括：
18、将探针置于去离子水中浸泡第三设定时长后取出用保护气吹干，接着再将探针置于功能化修饰材料溶液中浸泡第四设定时长后取出用保护气吹干。
19、优选地，所述清洗液为质量分数为8-12%的氢氧化钠溶液，所述第一设定时长为10-14h，所述第二设定时长为0.5-1.5h，超声次数为2-4次，烘干温度为80-100℃，圆形铁片的直径为8-12mm，厚度为0.4-0.6mm。
20、优选地，所述第三设定时长为1-3h，所述保护气为氮气，所述功能化修饰材料溶液为1-十二烷基硫醇，溶液浓度为0.008-0.012mol·l-1，所述第四设定时长为10-14h。
21、优选地，步骤s1中，在充填液相之前，接入真空脱气管路对液相溶液进行第五设定时长的脱气处理，所述第五设定时长为20-30h；所述探针夹出口设置有0.1-0.3μm的微孔滤芯；所述液相为去离子水或矿化度水，所述矿化度水的矿化度范围为0-60000mg·l-1。
22、优选地，步骤s5中，设置光杠杆放大比及进行位移-力信号转换的依据为：
23、；
24、；
25、其中， a为光杠杆放大比， l为反射光路长度， l为悬臂梁有效长度， f为粘附力， k为悬臂梁的弹性常数，为光电位置传感器监测到的光斑位移。
26、优选地，步骤s7中，停针时间为30-60s。
27、优选地，步骤s8中，数据处理，具体包括：
28、将基底多个测量区域的测试数据导入nanoscopeanalysis软件中，接着将统计得到的粘附力数据导入origin软件中，并基于origin软件绘制出频率分布直方图，经高斯拟合得到化学剂处理前的油-岩均值粘附力。
29、根据上述技术方案，基于该油田化学剂性能评价方法，通过测试环境构建、探针位置调整、激光调节、设置光杠杆放大比及进行位移-力信号转换、力-距离曲线采集、粘附力谱图采集、数据处理等步骤得到化学剂处理前的油-岩均值粘附力；接着取出基底，将其浸泡于化学剂溶液体系中，重复上述步骤，得到化学剂处理后的油-岩均值粘附力，再基于化学剂处理前/后的油-岩均值粘附力，对化学剂的性能进行评价，在实际应用时，可实现化学剂在纳米尺度下性能的快速准确评价，并为化学剂的设计及优化提供指导。
1.一种油田化学剂性能评价方法，其特征在于，所述油田化学剂性能评价方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，在步骤s1之前还包括：
3.根据权利要求2所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，步骤s01中，基底预处理，具体包括：
4.根据权利要求2所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，步骤s02中，探针预处理，具体包括：
5.根据权利要求3所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，所述清洗液为质量分数为8-12%的氢氧化钠溶液，所述第一设定时长为10-14h，所述第二设定时长为0.5-1.5h，超声次数为2-4次，烘干温度为80-100℃，圆形铁片的直径为8-12mm，厚度为0.4-0.6mm。
6.根据权利要求4所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，所述第三设定时长为1-3h，所述保护气为氮气，所述功能化修饰材料溶液为1-十二烷基硫醇，溶液浓度为0.008-0.012mol·l-1，所述第四设定时长为10-14h。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，步骤s1中，在充填液相之前，接入真空脱气管路对液相溶液进行第五设定时长的脱气处理，所述第五设定时长为20-30h；所述探针夹出口设置有0.1-0.3μm的微孔滤芯；所述液相为去离子水或矿化度水，所述矿化度水的矿化度范围为0-60000mg·l-1。
8.根据权利要求1所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，步骤s5中，设置光杠杆放大比及进行位移-力信号转换的依据为：
9.根据权利要求1所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，步骤s7中，停针时间为30-60s。
10.根据权利要求1所述的油田化学剂性能评价方法，其特征在于，步骤s8中，数据处理，具体包括：