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三元复合体系性能及其对驱油效率影响研究

油田化学 2014年第2期31卷 290-294,302页

作者：牛丽伟姜贵璞卢祥国李建冰苏延昌由洪利苑盛旺提高油气采收率教育部重点实验室(东北石油大学) 黑龙江大庆163318 中国石油大庆油田公司第四采油厂黑龙江大庆163511 中国石油大庆油田公司第八采油厂黑龙江大庆163514 中国石油大庆油田公司第六采油厂黑龙江大庆163114

研究了碱/表面活性剂/聚合物(ASP)三元复合体系黏度、界面张力、聚合物分子线团尺寸(Dh)、分子聚集态和驱油效率及其影响因素,并对提高采收率机理进行分析。结果表明,NaOH质量分数由0增至1.2%,三元复合体系黏度由246.9降至138.8 mPa·s... 详细信息

研究了碱/表面活性剂/聚合物(ASP)三元复合体系黏度、界面张力、聚合物分子线团尺寸(Dh)、分子聚集态和驱油效率及其影响因素,并对提高采收率机理进行分析。结果表明,NaOH质量分数由0增至1.2%,三元复合体系黏度由246.9降至138.8 mPa·s、界面张力降低、Dh由324.7降至263.5 nm。表面活性剂质量分数由0增至0.3%,体系黏度由127.0降至122.1再增至138.8 mPa·s,界面张力降低,Dh由139.7增至263.5 nm。随固液质量比增加和吸附次数增多,三元复合体系界面张力升高。在碱/聚合物体系中,聚合物分子结构形态以'片状'为主,'网状'为辅;在重烷基苯石油磺酸盐/聚合物体系中,聚合物分子形态出现大面积的'珠状'结构,'网状'结构不明显;在ASP体系中,聚合物分子呈现'网状-片状'结构形态。驱油实验表明,与水驱相比,三元复合体系、聚合物溶液和碱/表面活性剂二元复合体系采收率增幅分别为14.8%、12.2%和4.8%。随驱油剂黏度增加,化学驱采收率增大,但增幅逐渐减小。聚合物质量分数为0.12%、0.18%和0.25%时,聚合物驱采收率增幅分别为12.2%、15.8%和18.7%,三元复合体系驱采收率增幅分别为14.8%、18.3%和21.0%。在聚合物加量相同的条件下,与聚合物溶液相比,三元复合体系采收率增幅高2.3%~2.6%。驱油剂扩大波及体积作用对采收率的贡献要大于提高洗油效率的贡献。

关键词：三元复合体系黏度界面张力分子线团尺寸聚集态驱油效率机理分析

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三元复合体系在多孔介质中的流变特性

大庆石油学院学报 1999年第4期23卷 18-21页

作者：夏惠芬张云祥张玉亮岳湘安蒋文科大庆石油学院石油工程系黑龙江安达151400 大庆石油管理局第二采油厂黑龙江大庆163414

进行了流变性实验和渗流实验,研究了三元复合体系(ASP)在孔隙介质中流动时的流变性,建立了描述三元复合体系在多孔介质中流动时的本构方程,分析了影响三元复合体系在多孔介质中流变性的因素,给出了三元复合体系流变参数沿渗流方向的变... 详细信息

进行了流变性实验和渗流实验,研究了三元复合体系(ASP)在孔隙介质中流动时的流变性,建立了描述三元复合体系在多孔介质中流动时的本构方程,分析了影响三元复合体系在多孔介质中流变性的因素,给出了三元复合体系流变参数沿渗流方向的变化规律.三元复合体系在多孔介质中表现出粘弹流体的流变特性,在中等剪切速率下,以粘滞流动为主,其粘性满足幂律模式;在较高剪切速率下,以弹性流动为主.在渗流过程中,幂指数基本为一常数,在岩心入口端,稠度系数下降幅度较大,随着渗流距离的增加,其下降趋势逐渐变缓.

关键词：三元复合体系多孔介质流变性粘弹渗流驱油

三元复合体系乳状液在岩石介质中渗流的数值模拟

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岩石力学与工程学报 2002年第A2期21卷 2439-2442页

作者：刘建军宋义敏刘先贵武汉工业学院多孔介质力学研究所武汉430023 华北航天学院廊坊065000 中国科学院渗流研究所廊坊065007

三元复合驱是一种具有广阔应用前景的采油新方法,通过数值模拟的手段研究三元复合体系在岩石中的渗流规律对于三元复合驱在石油工程中的应用具有十分重要的意义。为此,作者配置了7种不同成分的乳状液,通过流变实验得出了乳状液流变曲线... 详细信息

三元复合驱是一种具有广阔应用前景的采油新方法,通过数值模拟的手段研究三元复合体系在岩石中的渗流规律对于三元复合驱在石油工程中的应用具有十分重要的意义。为此,作者配置了7种不同成分的乳状液,通过流变实验得出了乳状液流变曲线。研究表明,原油/三元复合体系乳状液为非牛顿流体,其流变方程可用幂律方程表示。在流变实验的基础上,根据渗流连续性方程,推导给出了原油/三元复合体系乳状液在岩石介质中的渗流方程。在对非线性渗流分析的基础上,利用ANSYS应用软件,对渗透系数矩阵进行了相应的调整,给出了模拟乳状液在地下渗流的方法。最后,利用ANSYS软件,对原油/三元复合体系乳状液在一区块内的渗流情况进行了数值模拟,得到了井间的压力分布曲线和区块模型中的压力分布情况。

关键词：数值分析三元复合体系乳状液渗流数值模拟

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低活性剂浓度三元复合体系驱油效果实验研究

石油学报 2002年第5期23卷 59-63页

作者：卢祥国戚连庆牛金刚大庆石油学院石油工程系黑龙江安达151400 大庆油田公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

近年来 ,三元复合驱作为一种最具发展潜力的提高采收率方法已在大庆油田投入多个矿场试验 ,取得了较好的增油效果。但由于现有三元复合体系化学剂费用投入大 ,经济效益差 ,使其应用受到极大限制。采用数值模拟方法对三元复合驱剩余油分... 详细信息

近年来 ,三元复合驱作为一种最具发展潜力的提高采收率方法已在大庆油田投入多个矿场试验 ,取得了较好的增油效果。但由于现有三元复合体系化学剂费用投入大 ,经济效益差 ,使其应用受到极大限制。采用数值模拟方法对三元复合驱剩余油分布特征进行了较为系统的研究 ,结果发现 ,三元复合驱在一定程度上加重了油藏“层间和平面”矛盾。在此基础上 ,通过数值模拟方法对复合体系配方进行筛选 ,并利用物理模拟方法对优化配方的驱油效果进行了评价 ,采收率提高幅度超过 2 0 % ,节约化学剂费用 30 %以上。实验结果表明 ,“低活性剂、低碱浓度、高聚合物浓度”三元复合体系是一种高效、廉价的驱油体系。

关键词：低活性剂浓度三元复合体系实验研究驱油效率数值模拟物理模拟

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三元复合体系黏度对各组分色谱分离的影响

大庆石油地质与开发 2012年第5期31卷 147-153页

作者：王伟李明妍卢祥国苏延昌石志成路易斯安那州立大学石油工程系巴吞鲁日70802美国东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 中国石油大庆油田有限责任公司第六采油厂黑龙江大庆163114

碱、表面活性剂和聚合物三种物质化学吸附和机械捕集等性质的差异导致它们在多孔介质内运移过程中滞留量的不同，即发生色谱分离现象，这将对碱与表面活性剂间的协同效应产生不利影响。近年来，为了扩大三元复合驱的波及体积，大庆油田... 详细信息

碱、表面活性剂和聚合物三种物质化学吸附和机械捕集等性质的差异导致它们在多孔介质内运移过程中滞留量的不同，即发生色谱分离现象，这将对碱与表面活性剂间的协同效应产生不利影响。近年来，为了扩大三元复合驱的波及体积，大庆油田开展了高聚合物浓度三元复合驱矿场试验。针对理论研究和矿场应用实际需求，采用仪器分析和物理模拟方法，开展了三元复合体系黏度及段塞组合方式对色谱分离影响实验研究。结果表明，与“低聚合物浓度和整体段塞”三元复合驱相比较，“高聚合物浓度和多段塞组合”三元复合驱注入压力增幅较大，扩大波及体积效果较好，采收率增幅较大；另一方面，由于碱、表面活性剂和聚合物在多孔介质内滞留水平存在差异，注入压力愈高，波及体积愈大，碱和表面活性剂滞留量差异愈大，色谱分离现象愈严重。由此可见，尽管碱与表面活性剂间发生色谱分离会削弱复合驱的洗油效率，但这是否会影响采收率还取决于波及体积与洗油效率各自对采收率贡献的相对大小。

关键词：色谱分离高聚合物浓度多段塞组合三元复合体系黏度

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三元复合体系渗流特征及其动态损失规律研究

日用化学工业 2018年第11期48卷 617-621,655页

作者：赵习森杨红于峰汪杰王宏金志陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院陕西西安710075 中国石油华北油田分公司第一采油厂河北任丘062550 中国石油大学(北京)非常规天然气研究院北京102249

针对以单一岩心尺度作为实验介质研究复合体系渗流特征及各组分损失规律不能完全真实地模拟其在实际油藏中的渗流特性的问题和评价各组分的损失规律仅以静态损失量作为评价指标存在局限性的问题,在优化各组分检测方法的基础上,开展了多... 详细信息

针对以单一岩心尺度作为实验介质研究复合体系渗流特征及各组分损失规律不能完全真实地模拟其在实际油藏中的渗流特性的问题和评价各组分的损失规律仅以静态损失量作为评价指标存在局限性的问题,在优化各组分检测方法的基础上,开展了多个岩心尺度的三元复合体系渗流实验,研究了复合体系各组分的渗流特征及其动态损失规律。实验结果表明:随着岩心尺度的增大,碱和聚合物浓度曲线均呈逐渐滞后的趋势,且二者受吸附、滞留作用的损失率逐渐增大,而表面活性剂则变化不明显;各组分渗流前缘上游区域同一位置处各组分相对浓度大小顺序依次为:碱>表面活性剂>聚合物;同一岩心尺度下,复合体系注入不同阶段,吸附、滞留作用和多孔介质的剪切作用对聚合物黏度损失的贡献有所不同。

关键词：表面活性剂三元复合体系岩心尺度渗流损失规律

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三元复合体系分质分压注入的室内实验研究

大庆石油地质与开发 2010年第1期29卷 115-118页

作者：闫文华郭志强刘兴君苑光宇段宏大庆石油学院提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 大港油田公司采油工艺研究院天津大港300280 大庆油田有限责任公司采油工程研究院黑龙江大庆163453

针对大庆油田二类油层实施三元复合体系驱分质分压注入技术，以改善由于地层非均质性导致的各层注入不平衡的问题，在室内进行分质分压注入的岩心驱油实验，为该项技术的推广应用提供依据。将强碱、弱碱三元复合体系原样及其流经偏心配... 详细信息

针对大庆油田二类油层实施三元复合体系驱分质分压注入技术，以改善由于地层非均质性导致的各层注入不平衡的问题，在室内进行分质分压注入的岩心驱油实验，为该项技术的推广应用提供依据。将强碱、弱碱三元复合体系原样及其流经偏心配注器后黏度降解20％、35％、50％的三元复合体系，在渗透率分别是200×10^-3μm^2、300×10^-3μm^2、400×10^-3μm^2三管并联非均质岩心上进行笼统注入与分质分压注入驱油实验。实验结果表明：强碱体系分质注入和弱碱体系分压注入驱油效果都好于相同体系的笼统注入，与笼统注入相比中低渗透层中的剩余油可以更好地被动用，其中分质注入的最高注入压力要低于笼统注人压力；而分压注人的最高注入压力高于笼统注入压力。流经偏心配注器的三元复合体系溶液性能与二类油层具有良好的适应性，可以达到提高原油采收率的目的。

关键词：三元复合体系分质分压注入黏度降解驱油效果

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三元复合体系相行为特征及其对驱油效果影响

大庆石油地质与开发 2005年第4期24卷 87-89页

作者：彭占刚赵晓京卢祥国大庆油田有限责任公司第一采油厂黑龙江大庆163001 大庆石油学院石油工程学院黑龙江大庆163318

针对大庆油田改善三元复合驱的实际需求,通过测试三元复合体系在驱油实验前后粘度和界面张力变化,讨论了表面活性剂、碱和盐等化学剂浓度变化对三元复合体系相行为特征和采收率的影响。实验结果表明,表面活性剂除了能降低界面张力外,还... 详细信息

针对大庆油田改善三元复合驱的实际需求,通过测试三元复合体系在驱油实验前后粘度和界面张力变化,讨论了表面活性剂、碱和盐等化学剂浓度变化对三元复合体系相行为特征和采收率的影响。实验结果表明,表面活性剂除了能降低界面张力外,还有利于增加体系的粘度,碱能促进原油的乳化,盐对复合体系相行为变化比较敏感。研究结果还发现,碱和盐在复合驱驱油机理上有相似之处,盐可以部分替代碱,这不仅能够减小碱对地层伤害、优化复合体系配方,而且可以取得较好的经济效益。

关键词：三元复合体系相行为配方优化驱油效果

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三元复合体系中聚合物弹性影响因素分析

大庆石油学院学报 2007年第1期31卷 44-46页

作者：胡锦强王影娟刘仁强李星大庆石油学院提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 大庆油田有限责任公司第四采油厂黑龙江大庆163511

应用德国HAAKE公司生产的RS-150H型流变仪,对1275和1255两种聚合物溶液弹性效应进行系统的测试,分析聚合物溶液、盐、二价离子和表面活性剂质量浓度及温度等因素对三元复合体系中聚合物弹性的影响.实验结果表明:随着聚合物质量浓度的增... 详细信息

应用德国HAAKE公司生产的RS-150H型流变仪,对1275和1255两种聚合物溶液弹性效应进行系统的测试,分析聚合物溶液、盐、二价离子和表面活性剂质量浓度及温度等因素对三元复合体系中聚合物弹性的影响.实验结果表明:随着聚合物质量浓度的增加,聚合物的弹性增强;随着盐、二价离子质量浓度的增加,聚合物的弹性减弱;随着表面活性剂质量浓度的增加,聚合物的弹性略有下降;温度的变化对聚合物弹性的影响不大.

关键词：聚合物三元复合体系弹性流变性影响因素