泡沫冻胶调驱体系的制备与性能评价

论文摘要

本文针对聚合物冻胶成本低、易于控制、效果明显和泡沫可产生可叠加的贾敏效应的特点,研究了泡沫冻胶调驱体系。该体系兼有冻胶和泡沫的优点,可用于油藏深部调驱。通过将综合反映起泡剂起泡性能和稳泡性能的泡沫综合值作为主要参数,优选了性能较好起泡剂作为泡沫泡沫冻胶调驱体系的组成部分,结果表明,SDS和Ninol在等比例的条件下组合,起泡剂的起泡能力最好,泡沫综合值能达到223cm·min,并探讨了浓度、温度、矿化度、pH值等因素对泡沫体系发泡特性的影响。通过冻胶的成冻时间和冻胶强度的评价,测量了三种冻胶交联体系的性能。酚醛树脂冻胶成冻时间和冻胶强度在较大范围内可调,耐温耐盐性能也比较好,可以用于泡沫冻胶调驱体系中的稳泡剂组分。有机铬冻胶成冻时间较短,能使溶液迅速增稠,可以用于泡沫冻胶调驱体系中增稠剂组分。在上面研究的基础上,进一步研究了泡沫冻胶体系中泡沫体系和冻胶体系之间的相互影响。结果表明,起泡剂有延缓冻胶成冻的作用,对冻胶强度影响不大,YG103交联剂对泡沫的性质影响不大,YG107交联剂能显著提高泡沫的半衰期。同时对泡沫冻胶体系的性质进行了评价,测量了泡沫冻胶调驱体系不同组分对油水之间界面张力的影响。结果表明,该调驱体系能使油水之间的界面张力降低到10-1mN·m-1数量级范围内;采用物理模拟装置研究了泡沫冻胶调驱体系的调驱性能,结果表明,泡沫冻胶体系相比单纯的泡沫体系或单纯的冻胶体系,有更好的封堵能力和提高采收率能力,封堵率要比泡沫体系高25.12%,比冻胶体系高4.08%;采收率增值情况要比泡沫体系高20.50%,比冻胶体系高13.50%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究目的及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 泡沫的研究现状
• 1.2.2 冻胶的研究现状
• 1.2.3 泡沫冻胶的研究现状
• 1.3 本文所完成的主要工作
• 第二章 试验材料与试验方法
• 2.1 试验试剂与试验仪器
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 成冻时间的确定
• 2.2.2 冻胶强度的测定
• 2.2.3 泡沫性能的测定
• 2.2.4 界面张力的测定
• 2.2.5 封堵能力测定方法
• 2.2.6 采收率增值测定方法
• 第三章 冻胶体系的优选和性能测定
• 3.1 YG103 冻胶
• 3.2 YG101 冻胶
• 3.3 YG107 冻胶
• 3.4 本章小结
• 第四章 泡沫体系的优选和性能测定
• 4.1 起泡剂的优选与复配
• 4.2 起泡性能的影响因素
• 4.2.1 起泡剂浓度的影响
• 4.2.2 矿化度的影响
• 4.2.3 温度的影响
• 4.2.4 pH 值的影响
• 4.2.5 油的影响
• 4.3 泡沫体系的性能研究
• 4.4 本章小结
• 第五章 泡沫冻胶体系的性能研究
• 5.1 泡沫冻胶体系泡沫的性能评价
• 5.1.1 搅拌时间对泡沫性能的影响
• 5.1.2 交联剂浓度和起泡剂浓度的影响
• 5.1.3 冻胶成冻过程的影响
• 5.2 复配交联体系浓度的选择
• 5.2.1 YG107 浓度对泡沫性能的影响
• 5.2.2 YG107 浓度的选择
• 5.2.3 起泡剂浓度的选择
• 5.2.4 YG100 和YG103 浓度的选择
• 5.3 泡沫冻胶体系冻胶的性能评价
• 5.4 泡沫体系和冻胶体系的相互影响
• 5.4.1 起泡剂对冻胶体系性能的影响
• 5.4.2 交联剂对泡沫体系性能的影响
• 5.5 本章小结
• 第六章 泡沫弱冻胶调驱体系性能评价
• 6.1 调驱体系组分对界面张力的影响
• 6.1.1 YG100 浓度对界面张力的影响
• 6.1.2 SN 浓度对界面张力的影响
• 6.1.3 YG103 浓度对界面张力的影响
• 6.1.4 YG107 浓度对界面张力的影响
• 6.2 泡沫冻胶/冻胶/泡沫调驱体系封堵性能对比
• 6.3 泡沫冻胶/冻胶/泡沫调驱体系调驱性能对比
• 6.3.1 常规泡沫提高采收率增值的测定
• 6.3.2 弱冻胶调驱剂配方提高采收率增值的测定
• 6.3.3 泡沫冻胶调驱剂配方提高采收率增值的测定
• 6.3.4 调驱效果对比
• 6.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果