聚合物调剖及驱油物理模拟研究

论文摘要

本文在物理模拟实验基础上,研究了聚合物溶液与多孔介质的匹配性,通过对阻力系数、残余阻力系数和无因次突破时间随多孔介质空隙特征尺寸变化规律研究,以及聚合物分子量对阻力系数、残余阻力系数和无因次突破时间的影响研究,得出随着多孔介质空隙特征尺寸的增加,阻力系数、残余阻力系数均减低,无因次突破时间增加。聚合物分子量越大,聚合物分子量对阻力系数和残余阻力系数均逐渐增大,无因次突破时间均逐渐减低;同时研究了HPAM--柠檬酸铝和体系浓度、聚合物分子量、水解度、PH值、矿化度和温度等因素对凝胶效果的影响,研究表明,随着体系中各成分浓度及聚合物分子量的增加,成胶强度逐渐增加。PH值较低时,迅速成胶,并严重脱水,随PH值增加,能形成较好的成胶效果,但当PH值增加到一定值时,将不能成胶,PH值较小时,成胶较快。矿化度越高,成胶强度越小,成胶时间越长。随温度的升高成胶时间缩短。水解度越大,成胶强度越低,成胶时间越小。在以上研究的基础上,进行了不同调剖段塞、不同模型及不同变异系数的调剖驱油实验,对比了调剖与等聚合物用量下的聚合物驱油,以及调剖后聚合物驱与等用量聚合物下的“三阶梯”段塞聚合物驱油,实验结果表明,变异系数较大时调剖效果比驱油效果好,而相同变异性数的条件下,聚合物用量较大时,驱油与调剖效果相当。相同变异系数时,三层模型比六层模型驱油效果更好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 第一章 理论与技术
• 1.1 流动性理论
• 1.1.1 描述聚合物溶液在多孔介质中流动特性的参数
• 1.1.2 多孔介质的平均渗透半径公式
• 1.1.3 聚合物分子回转半径的确定方法
• 1.1.4 计算多孔介质等效剪切速率的公式
• 1.2 调剖理论与技术
• 1.2.1 调剖的概念
• 1.2.2 调剖的分类
• 1.2.3 剖剂性能评价方法
• 1.2.4 调剖技术现状
• 1.2.5 调剖技术发展趋势
• 第二章 聚合物与多孔介质匹配性研究
• 2.1 方案设计
• 2.2 实验材料、设备及方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 主要仪器和设备
• 2.2.3 实验方法
• 2.3 实验结果与讨论
• 2.3.1 阻力系数/残余阻力系数随多孔介质孔隙特征尺寸的变化规律
• 2.3.2 无因次突破时间随多孔介质孔隙特征尺寸的变化规律
• 2.3.3 聚合物分子量对阻力系数/残余阻力系数的影响
• 2.3.4 聚合物分子量对聚合物无因次突破时间的影响
• 2.4 本章小结
• 第三章 聚合物调剖体系性能评价
• 3.1 调剖剂种类筛选
• 3.2 HPAM----柠檬酸铝交联聚合物成胶影响因素研究
• 3.2.1 实验条件
• 3.2.2 实验结果及分析
• 3.3 铬交联聚合物成胶影响因素研究
• 3.3.1 实验条件
• 3.3.2 实验结果及分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 聚合物调剖物理模拟研究
• 4.1 实验条件
• 4.1.1 物理模型
• 4.1.2 实验用水和油
• 4.1.3 聚合物及调剖剂
• 4.2 实验方案
• 4.3 实验过程
• 4.4 实验结果与分析
• 4.4.1 正韵律模型聚合物调剖效果
• 4.4.2 多段多韵律模型聚合物调剖效果
• 4.4.3 复合韵律模型聚合物调剖效果
• 4.4.4 平面模型聚合物调剖效果
• 4.4.5 聚合物调剖效果对比研究
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要