油田化学作业

发布 2022-06-24 14:40:28 阅读 2620

化学驱提高采收率。

一、不可入空隙体积的测量方法。

不可入空隙体积指直径小于聚合物线团等效球直径的孔隙。聚合物溶液流经孔隙介质时,不是所有溶液分子都能够进入多孔介质的孔喉,而只有其中较大一部分孔隙才能让聚合物分子进入,这一部分孔隙相对于注入的聚合物分子来说是可以进入的,而剩余的部分孔隙相对于所注的聚合物来说是不可入的。对于特定的聚合物和岩石,聚合物分子不能进入孔喉空间的那部分孔隙体积所占岩石总体积的百分数即为不可入孔隙体积。

不可入空隙体积不仅与孔隙介质的孔隙结构、孔隙大小分布有关,而且与聚合物的线团大小有关。分别测出孔隙介质的孔隙大小分布曲线和聚合物线团大小的分布曲线,并进行比较,便可确定不可入孔隙的大小。

聚合物不可及孔隙体积对于聚合物驱效果既有正面影响, 也有负面影响, 在聚驱注入参数设计和效果**时, 必须考虑不可入空隙体积。一方面, 不可及孔隙体积的存在减少了聚合物的吸附量, 而且不可及的那部分小孔隙往往被束缚水充填, 对聚合物驱是有利的; 另一方面, 若不可及孔隙体积过大, 就等于缩小了聚合物驱的波及体积, 对聚合物驱油不利。

不可及孔隙体积可以用室内实验的方法测定, 但往往误差较大, 而且要想得到不同相对分子质量聚合物在各种物性储层的不可及孔隙体积, 实验工作量巨大。不可入空隙体积的测量方法较多:单段塞浓度剖面法、双段塞浓度剖面法、分子线团尺寸法。

ipv 值的高低能在一定程度上反映聚合物溶液的注入性。双段塞浓度剖面法测定ipv 值的方法基于弥散渗流原理, 这是因为聚合物溶液驱替孔隙介质中的水属于互溶驱替。弥散作用的存在,使部分聚合物分子以高于平均渗流速度的流速前进, 岩心出口端排出流体中聚合物质量浓度与累计注入量之间的关系曲线呈“s”形。

根据弥散渗流理论,任意时刻浓度剖面上相对浓度为0.5 的点以恒定速度向前移动。第1 个相对浓度为0.

5 的时间对应的累计注入孔隙体积(pv)数,为聚合物段塞前沿(即到达出口端)的突破时间;第2个0.5 的时间为段塞后沿实际突破时间。聚合物在岩心中的滞留作用使聚合物段塞前沿突破时间滞后,不可入孔隙体积的存在使聚合物段塞前沿突破时间提前。

当这2种作用同时存在时, 聚合物段塞前沿的突破时间就取决于它们的相对大小;当不存在滞留作用时,聚合物段塞前沿突破时间所提前的多少,就只能由不可入孔隙体积决定。

二、思考题。

1、影响聚合物溶液粘度的外来因素是多方面的,包括ph值、温度、各种金属阳离子、搅拌速度和时间等。聚丙烯酰胺是聚合物驱中应用最为广泛的聚合物,分子量一般在1400万以上。它对机械剪切比较敏感,当其溶液流动时,所受的机械剪切应力增大至足以使聚丙烯酰胺分子链断裂时,它将产生机械降解,严重影响聚合物驱的效果。

聚合物溶液粘度还受混配污水水质矿化度、微生物等影响。近年来,随着聚合物驱油技术的攻关研究不断深入和聚合物驱矿场应用规模的不断扩大,现场逐渐暴露出聚合物注入过程中粘度损失大,粘度保留率较低,造成聚合物注入地层后的粘度与设计要求有一定的差距,影响注聚效果。从检测数据看出,在注入过程中以注聚泵至井口这个节点粘度损失最大。

可以针对性的加入抗氧化剂、抗盐剂、杀菌剂、稳定剂等。

2、有效粘度ef :聚合物溶液在孔隙介质中流动时的实际粘度。有效粘度的物理意义是:应该是分子间引力强度。

阻力系数fr:水通过岩芯的流度与聚合物溶液通过岩芯的流度之比。意义:表示聚合物溶液降低岩石流度的能力,fr>1。

残余阻力系数frr 意义:表示聚合物溶液降低岩石渗透率的能力,frr>1。

3、在聚合物驱油过程中, 存在着吸附滞留、不可人孔隙体积和扩散弥散等物理化学作用, 这些作用影响驱油剂主体段塞的浓度, 从而影响驱油效果。在实际驱替过程中, 如果因为这些作用使某些波及区驱替液的浓度太低, 甚至为零, 驱替过程将变成水驱。因此, 定量描述吸附滞留孔隙体积rpv和不可人孔隙体积ipv等参数, 对于认识聚合物驱过程、数值模拟技术、聚合物驱方案设计和矿场动态监测具有重要的指导意义。

吸附滞留和扩散弥散等物化作用主要是在聚合物溶液与地层水和固相接触时发生的。由于聚合物溶液段塞与地层水以及后续注人水是互溶的, 因而驱替过程是一种互溶驱替。在吸附滞留和扩散弥散等众多的物化作用下, 聚合物段塞浓度将发生变化,产出液浓度也同样产生变化。

描述产出液浓度变化规律的模型成为浓度剖面模型, 可通过实验测得, 因此可求出rpv和ipv。

理想情形下, 岩心中注人的聚合物段塞是以活塞式推进。将岩心抽空, 饱和盐水, 注人1.0倍孔隙体积的浓度为c0的聚合物溶液, 然后连续注水。

测定出口端产出液浓度折算成出口端相对取样浓度与注人时间折算成注人孔隙体积的关系, 得出各种情形下的产出液浓度剖面曲线。

4、改善流度比分析:1)改善m的标准:m≤1.

0;2)改善流度比的途径:a.增大水相(聚合物溶液)粘度;b.

降低水相渗透率,因聚合物分子滞留,使水相渗透率由kw降低为kf。

m 的改善过程:聚合物溶液在油层条件下大多呈现假塑性。从注入井到生产井:

rv ef o/ ef ,并且kw降低为kfm 指进退化 (vd/vf=m)驱油前缘稳定(或:随着聚合物驱的进行,hpam具有自动稳定前缘的能力。) ev 。

油田化学作业

一 名词解释 1 氧化膜型缓蚀剂。2 絮凝剂。3 双液法调剖。4 化学胶结防砂法。5 波及系数。6 洗油效率。7 流度比。二 问答题 1 固体悬浮物的絮凝剂由哪些化学剂组成?它们在固体悬浮物絮凝中各起什么作用?2 油田主要结什么垢?为什么油田主要结这些垢?3 防垢剂有哪些类型?各举一例并写出它们的结...

油田化学作业习题

第1章钻井液完井液化学。1 水基钻井液稠化原因是什么?2 分散性钻井液降粘剂作用机理如何?3 分散性钻井液降粘剂分子结构有何特点?4 说明分散性钻井液降失水剂的作用原理。5 阴离子型聚合物不分散低固相钻井液有哪些优缺点?6 阴离子型聚合物不分散低固相钻井液的降粘剂作用原理?7 两性离子聚合物不分散低...

油田地面工程作业

1.油气储运顾名思义就是和。2 油气储运包括。的油气储运等。3 矿场油气集输就是在各油 气 田上收集各井产出的经后汇集输送至处理站。4 矿场油气集输对于油井,要分离其。5 矿场油气集输对于气井,则要分离其。6 处理站上需要进行的工作是油气水的进一步分离和净化,包括。等。7 油气集输网的投资约占油气田...