低频波对泡沫稳定性协同强化效应
Synergistic reinforcement effect of low-frequency waves for foam stability作者机构:中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石油大学(华东)非常规油气开发教育部重点实验室山东青岛266580 延长油田股份有限公司志丹采油厂陕西延安717500
出 版 物:《石油学报》 (Acta Petrolei Sinica)
年 卷 期:2020年第41卷第5期
页 面:584-591页
核心收录:
学科分类:0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程]
基 金:国家自然科学基金项目(No.51904320、No.51874339) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(18CX02095A)资助
主 题:低频波 泡沫稳定性 协同强化 Plateau边界理论 微观渗流
摘 要:为探究低频波对泡沫稳定性的协同强化规律,构建多孔介质玻璃颗粒模拟器,开展了低频波激励下泡沫在不同孔隙直径(0.541~0.657 mm)多孔介质模拟器中稳定性表征实验,结合Plateau边界流体渗流理论,建立波动条件下泡沫边界流体微渗流动力学模型。研究结果表明,振动可以提高泡沫半衰期,不同孔隙直径多孔介质模拟器中泡沫半衰期提高倍数不同且最佳振动参数不同,多孔介质模拟器孔隙直径为0.541 mm时,对应的最佳振动频率和加速度分别为30 Hz、0.7 g(g为重力加速度),泡沫半衰期提高倍数为1.55;多孔介质模拟器孔隙直径为0.657 mm时,对应的最佳振动频率和加速度分别为35 Hz、0.5 g,泡沫半衰期提高倍数为1.38。波动流体微渗流模型揭示,低频波通过改变流体微元的移动速度、缩短流体微元的移动距离来提高泡沫稳定性。