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聚合物溶液的粘弹性实验

0 引言自 6 0年代以来 ,国外学者对聚合物溶液的流变性进行了深入和系统的研究 ,在实验基础上 ,建立了许多经验流变模型[1~5] .自 80年代以来 ,国内也针对聚合物溶液的粘特性和聚驱油田的实际情况[1~ 2 ] 进行了实验研究 ,逐步认识到聚合物溶液的粘弹性可以提高驱油效率的机理[6] .笔者对聚合物溶液的粘弹性做了进一步的实验研究 ,并根据实验结果 ,系统分析了聚合物溶液的粘弹特性 .1 实验1 .1 试剂聚合物的摩尔质量分别为 2 .1× 1 0 7,1 .2× 1 0 7,7.5× 1 0 6g/mol;配制聚合物溶液的质量浓度分别为2 .0 ,1 .5 ,1 .3 ,1 .1 ,0 .9,0 .7,0 .5 ,0 .3g/L ,用蒸馏水配液 .1 .2 实验仪器及方法采用RS1 5 0流变仪 .选用 2 0 /2°的锥板测量系统 (锥板半径为 2 0mm ,锥板角度为 2°)进行稳态剪切实验 ,测定溶液的流变参数...  (本文共5页) 阅读全文>>

东北石油大学
东北石油大学

基于三维网络模型的粘弹性聚合物溶液驱油效率研究

聚合物溶液驱油目前已经成为国内三次采油技术中最常用的一种提高原油采收率的方法。在使用聚合物溶液驱油的过程中,聚合物溶液在多孔介质中的流动特性直接影响着聚合物溶液驱油效率。然而聚合物溶液在多孔介质中的流动又是极其复杂的,它不仅取决于聚合物溶液自身的性质,还取决于多空介质的微观结构参数。因此进一步确定各个孔隙结构参数和注入参数以及聚合物溶液粘弹性对提高聚合物溶液的驱油效率影响有着重要价值。本文以岩心的压汞实验数据为基础,考虑了配位数、孔喉比、形状因子等孔隙结构参数及模型润湿性,准确地模拟了储层的结构特征,构建了三维网络模型。以此为基础,利用水电相似原理与流量守恒定律,考虑了聚合物溶液的粘弹性、相对分子质量、质量浓度、体系界面张力等因素,实现了多相流体在三维网络模型中的流动控制。根据真实油藏的实际情况模拟了饱和油、水驱和聚合物溶液驱油这三个过程,通过将模拟结果与目前国内外现有的结果以及真实岩心实验结果相对比,验证了计算程序的正确性。研...  (本文共95页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所)
中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所)

多元接枝聚表剂性能评价及驱油机理研究

本文主要从以下几个方面对一种新型聚合物—多元接枝聚表剂进行了较为系统的性能评价和驱油机理研究。用环境扫描电镜观察了聚表剂的四种样品在溶液中的形态结构,观察得知,四种样品在清水中均有比较规则的空间网状结构。通过流变性和粘弹性实验得出,聚表剂的粘度远高于同浓度的MO4000聚合物,并且具有良好的耐盐性、流变性及粘弹性。乳化实验表明聚表剂具有良好的乳化能力,优于普通聚合物。用动态接触角测量仪研究了聚表剂的润湿性的改变效果,结果表明聚表剂具有一定的润湿性改变能力。通过静态吸附实验,测定了聚表剂的吸附量。通过驱替实验测定聚表剂具有很高的阻力系数和残余阻力系数。微观实验研究表明,不论是亲水模型还是弱亲油模型,聚表剂驱都能明显减少水驱残余油量。在亲水模型中,油的流动机理除了剪切夹带,还具有乳化性和改变润湿性;而在亲油模型内,油的流动以拉丝、桥接为主,同时也会发生乳化现象。驱替实验证实水驱之后用聚表剂驱油的采收率提高达10%以上,并且含水率均有...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

华东理工大学
华东理工大学

四元两性疏水聚合物的制备与流变学研究

本文合成了阳离子可聚合表面活性剂十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(CDAAC),并与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS). N,N.二甲基丙烯酰胺(DMAM)共聚制备四元两性疏水聚合物(PAADC),优化了制备工艺。首次考察了PAADC聚合反应过程流变性,建立了聚合反应流变动力学模型。进一步研究了不同浓度四元两性疏水聚合物溶液体系流变、减阻和携砂性能,使用粒子成像测速技术(PIV)研究湍流减阻机理。获得以下主要结论:1)获得可聚合表面活性剂十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(CDAAC)及其表面活性。证明CDAAC可与水杨酸钠(NaSal)形成粘弹-触变性胶束新体系;明确了CDAAC/NaSal摩尔配比、胶束体系浓度和pH值对胶束流变性的影响。2)明确了单体质量配比、单体总质量浓度、引发剂含量、反应温度、pH和反应时间等对PAADC制备的影响,获得了四元两性疏水聚合物PAADC的优化工艺条件;红外光谱证明产物为目标聚合...  (本文共93页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南石油大学
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表面活性剂/疏水缔合聚合物二元体系流变性研究

三元复合驱中由于碱的存在,降低了聚合物的粘弹性,从而降低了波及效率和驱油效率,同时还引起地层渗透率的下降,油藏及井底和管柱出现结垢等一系列问题,于是无碱聚/表二元驱技术逐渐成为提高采收率研究的重点。无碱超低界面张力和高效增粘(良好粘弹性)的聚/表二元工作液成为二元驱技术的关键,其中对聚/表相互作用下体系流变特性和渗流特性、不同分子结构的聚合物和表面活性剂以及聚合物/表面活性剂的复配方式(包括表面活性剂间的复合)形成的二元体系流变特性的深入系统认识将有助于正确认识和应用二元驱油体系,也有助于二元体系聚合物和表面活性剂分子结构的设计/选择及复配,是二元体系研究的基础。针对以上问题,本文较系统的研究了不同类型表面活性剂(包括实验室自制的几种新型分子结构的表面活性剂)、阴/非离子表面活性剂的复配以及疏水基含量、疏水微嵌段长度的改变对二元体系流变性的影响规律。研究发现,多极表面活性剂BH和常见的阴离子型表面活性SDBS及非离子表面活性剂O...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南石油大学
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驱油用疏水缔合聚合物溶液的流变性及粘弹性实验研究

与HPAM相比,缔合聚合物溶液具有更好的粘弹性。由于聚合物溶液的粘弹性可以提高驱油效率,因此,为了研究实际油藏条件下缔合聚合物溶液在多孔介质中的粘弹性及其与驱油效率之间的关系,本文主要通过实验手段研究了实际油藏条件下缔合聚合物溶液和HPAM溶液在流变仪和多孔介质中的流变性和粘弹性,并通过驱替实验研究了缔合聚合物溶液粘弹性对驱油效率的作用。通过本文研究可以为缔合聚合物溶液驱油方案设计和现场应用等提供理论和实验基础。针对化学驱油技术领域对聚合物溶液粘弹性的不同认识,通过大量的文献调研分析认为分子链间的作用力是聚合物溶液粘弹性产生的根本原因。本文通过对缔合聚合物溶液粘弹性的研究,进一步证实这类溶液的粘弹性主要是由分子链间的缔合作用引起的。缔合聚合物溶液的弹性常常表现于溶液中因缔合作用而产生的超分子聚集体之间的缔合及其自身的拉伸形变与恢复,分子链间缔合作用产生的溶液弹性明显大于分子链间范德华力引起的弹性。在别人研究多孔介质中聚合物溶液流...  (本文共178页) 本文目录 | 阅读全文>>