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聚合物溶液在多孔介质中的流变性研究

聚合物溶液在多孔介质中的流变性研究

作者：张九然东北石油大学

学位级别：硕士

本文介绍了流变性的概念和实验研究方法，利用HAAKE RS150流变仪测定了不同聚合物溶液体系的流变性，研究了质量浓度、相对分子质量和矿化度对聚合物溶液流变性的影响。计算了聚合物溶液中弹性部分和粘性部分所占的比例，给出了高浓度... 详细信息

本文介绍了流变性的概念和实验研究方法，利用HAAKE RS150流变仪测定了不同聚合物溶液体系的流变性，研究了质量浓度、相对分子质量和矿化度对聚合物溶液流变性的影响。计算了聚合物溶液中弹性部分和粘性部分所占的比例，给出了高浓度聚合物溶液体系的质量浓度界限。通过长岩心渗流实验研究了渗流距离对多孔介质中聚合物溶液流变性的影响。通过短岩心渗流实验给出了多孔介质中聚合物溶液有效粘度的表达式，研究了渗流速度、岩心渗透率和聚合物溶液质量浓度、相对分子质量对多孔介质中聚合物溶液流变性的影响。结果表明：由于聚合物在岩心中流动时的吸附滞留，随渗流距离增加，聚合物溶液的浓度降低，粘度减小;随注入量增加，聚合物溶液在岩心中的吸附滞留达到饱和以后，随渗流距离增加，聚合物溶液的流变性变化不大。随渗流速度的增加，聚合物溶液在多孔介质中的有效粘度下降，达到临界流变流速后，有效粘度随着剪切速率的增加而增大。随溶液质量浓度的增加、相对分子质量的增大和岩心渗透率的增大，聚合物溶液在多孔介质中的有效粘度增大。利用三维网络模型模拟了聚合物溶液在多孔介质中的流动规律，给出了网络模型中聚合物溶液的流变曲线。通过改变喉道半径和聚合物溶液的参数，研究了网络模型的渗透率、聚合物溶液质量浓度和相对分子质量对网络模型中聚合物溶液流变性的影响。

关键词：聚合物溶液多孔介质流变性网络模型

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基于晶格理论的聚合物溶液活度模型

计算机与应用化学 2006年第7期23卷 587-590页

作者：程振锋刘庆林厦门大学化学化工学院化学工程与生物工程系福建厦门361005

根据Gibbs-Helmholtz热力学基本关系式,结合溶液晶格模型推导出适合聚合物体系的活度系数模型,该模型方程含有结合项、剩余项和自由体积项。将其与Entropic-FV(EFV)、UNIFAC-FV及UNIFAC模型,同时用于预测14个由PIB、PS和PPO等聚合物与... 详细信息

根据Gibbs-Helmholtz热力学基本关系式,结合溶液晶格模型推导出适合聚合物体系的活度系数模型,该模型方程含有结合项、剩余项和自由体积项。将其与Entropic-FV(EFV)、UNIFAC-FV及UNIFAC模型,同时用于预测14个由PIB、PS和PPO等聚合物与苯、甲苯和丁烷等溶剂组成的聚合物-溶剂体系中溶剂的活度,并与实验数据进行比较,活度的平均偏差分别为3．98%、6．61%、4．92%、19．19%。计算结果显示该模型的预测精度高于其它3种常用的聚合物、溶剂体系的溶剂活度模型。

关键词： EFV模型 UNIFAC-FV模型超额Gibbs自由能聚合物溶液

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聚合物溶液哑铃分子模型的数值研究

化工学报 1989年第1期40卷 38-46页

作者：范西俊谭式人范毓润吴嘉浙江大学化工系

本文描述用数值方法从分子模型出发计算聚合物溶液的流变性质,并对几种哑铃式分子模型作了计算。

关键词：哑铃分子数值法聚合物溶液

曝氧和杀菌对含聚污水稀释聚合物溶液黏度的影响

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石油化工高等学校学报 2015年第5期28卷 36-40页

作者：张继红刘天啸王瑜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

含聚污水中所含的Fe2+、S2-等还原物质和细菌,对聚合物溶液有降解作用,影响聚合物溶液的驱油效果。利用曝氧、杀菌及曝氧与杀菌相结合3种处理技术对含聚污水进行处理,再用处理过的含聚污水稀释聚合物溶液,测量稀释后聚合物溶液黏度的变... 详细信息

含聚污水中所含的Fe2+、S2-等还原物质和细菌,对聚合物溶液有降解作用,影响聚合物溶液的驱油效果。利用曝氧、杀菌及曝氧与杀菌相结合3种处理技术对含聚污水进行处理,再用处理过的含聚污水稀释聚合物溶液,测量稀释后聚合物溶液黏度的变化,分析曝氧和杀菌对含聚污水稀释聚合物溶液黏度的影响,并确定合理的曝氧和杀菌处理技术,为保证聚合物溶液黏度的稳定性、提高油田采收率提供有利的理论技术支持。

关键词：含聚污水聚合物溶液黏度曝氧杀菌

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考虑粘弹效应的聚合物溶液地下流动压力动态

大庆石油地质与开发 2000年第4期19卷 29-31页

作者：佟斯琴刘春梅刘秀明大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 吉林石油集团有限责任公司试油处吉林松原138000

聚合物溶液的有效粘度由剪切粘度和弹性粘度组成。引用德博拉数的概念表述聚合物溶液的弹性粘度 ,并将有效粘度代入压力方程中 ,用有限差分方法求解 ,得到地层中的压力及井底压力变化曲线 ,并分析了曲线的对比结果。

关键词：粘弹效应地下流动聚合物溶液压力化学驱油

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非等温聚合物溶液特性黏数的数学模型

大庆石油地质与开发 2015年第5期34卷 102-107页

作者：张健平施安峰王晓宏郑晓磊中国科技大学工程科学学院安徽合肥230026 西南科技大学制造科学与工程学院四川绵阳621010

针对传统特性黏数数学模型存在的问题,以零剪切黏度为切入点,根据指前因子A的物理意义和Arrhenius方程建立了零剪切黏度与质量浓度、温度之间的关系式,再结合特性黏数的定义式提出了非等温聚合物溶液特性黏数的数学模型。通过与实验数... 详细信息

针对传统特性黏数数学模型存在的问题,以零剪切黏度为切入点,根据指前因子A的物理意义和Arrhenius方程建立了零剪切黏度与质量浓度、温度之间的关系式,再结合特性黏数的定义式提出了非等温聚合物溶液特性黏数的数学模型。通过与实验数据进行对比分析表明:该模型很好地刻画了特性黏数与1/T显线性关系,其预测值与实验值之间相对误差小于3%,可为非等温聚合物驱准确预测特性黏数提供更完善的数学模型。

关键词：聚合物溶液特性黏数零剪切黏度非等温条件数学模型

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污水配制聚合物溶液增黏措施与机理研究

油田化学 2015年第1期32卷 123-127页

作者：丁玉娟张继超马宝东周敏黄漫李美蓉郝清滟中国石化胜利油田地质科学研究院山东东营257015 中国石油大学(华东)理学院山东青岛266580

本文通过正交试验分析胜利油田埕东污水造成配制聚合物溶液黏度降低的主要因素,研制提高污水配聚增黏的处理配方体系。经处理后污水配制的聚合物溶液初始黏度由12.0 m Pa·s提高到32.0 m Pa·s,增黏率达到167%;通过原子力显微镜(AFM)和... 详细信息

本文通过正交试验分析胜利油田埕东污水造成配制聚合物溶液黏度降低的主要因素,研制提高污水配聚增黏的处理配方体系。经处理后污水配制的聚合物溶液初始黏度由12.0 m Pa·s提高到32.0 m Pa·s,增黏率达到167%;通过原子力显微镜(AFM)和动态光散射(DLS)对聚合物溶液微观形貌及聚集体粒径观察,分析配方的增黏机理:一方面,氢氧化钠沉淀Fe2+,消除了Fe2+对聚合物聚集体的破坏作用;AFM和DLS显示聚合物溶液聚集体粒径由80.5 nm增加到159.9 nm。另一方面,离子屏蔽剂可屏蔽Ca2+、Mg2+从而减弱了Ca2+、Mg2+对聚合物分子链的卷曲作用;AFM和DLS显示屏蔽剂使聚合物溶液聚集体的粒径由160.1 nm增大到208.5 nm。

关键词：聚合物溶液污水黏度原子力显微镜动态光散射机理

曝氧和厌氧污水聚合物溶液粘度差异及机理分析

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油气地质与采收率 2007年第6期14卷 69-71页

作者：姜维东张可徐新霞卢祥国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

针对大庆杏南油田曝氧污水配制聚合物溶液过程中遇到的粘度差异问题,通过建立含有99.999%氮气的厌氧实验环境,研究了空气曝氧后和完全厌氧条件下污水聚合物溶液粘度差异原因及作用机理。结果表明,随着时间的延长,在不同温度、不同相对... 详细信息

针对大庆杏南油田曝氧污水配制聚合物溶液过程中遇到的粘度差异问题,通过建立含有99.999%氮气的厌氧实验环境,研究了空气曝氧后和完全厌氧条件下污水聚合物溶液粘度差异原因及作用机理。结果表明,随着时间的延长,在不同温度、不同相对分子质量条件下,曝氧污水配制的聚合物溶液的粘度高于厌氧污水配制的聚合物溶液的粘度;曝氧污水配制的聚合物溶液的抗剪切能力高于厌氧污水配制的聚合物溶液;厌氧蒸馏水配制的聚合物溶液的粘度最高,保留效果较好;污水聚合物溶液曝氧量在7mg/L左右时曝氧效果最好。

关键词：聚合物溶液曝厌氧条件粘度差异影响因素作用机理

新型疏水缔合聚合物溶液性质及提高采收率研究

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油气地质与采收率 2005年第2期12卷 63-65页

作者：赖南君叶仲斌周扬帆贾天泽西南石油学院油气藏地质及开发工程国家重点实验室

新型疏水缔合聚合物是亲水性大分子链上带有少量疏水基团的水溶性聚合物,当其溶液浓度达到临界缔合浓度时,会出现疏水效应,强烈影响该聚合物溶液的性质,使其与一般聚合物溶液大相径庭。室内研究表明,该聚合物溶液具有优良的增粘效应... 详细信息

新型疏水缔合聚合物是亲水性大分子链上带有少量疏水基团的水溶性聚合物,当其溶液浓度达到临界缔合浓度时,会出现疏水效应,强烈影响该聚合物溶液的性质,使其与一般聚合物溶液大相径庭。室内研究表明,该聚合物溶液具有优良的增粘效应、耐温、抗盐和抗剪切性能。针对胜利油区Ⅱ类聚合物驱潜力油藏的地质特点,在室内用填砂管模型和真实岩心研究了新型疏水缔合聚合物的驱油效率,结果表明在高温、高粘度、高矿化度油藏条件下,新型疏水缔合水溶性聚合物可提高采收率7.62％以上,具有广阔的应用前景。

关键词：疏水缔合聚合物采收率溶液性质疏水缔合水溶性聚合物聚合物溶液抗剪切性能溶液浓度疏水效应室内研究地质特点聚合物驱胜利油区驱油效率油藏条件高矿化度分子链亲水性高粘度耐温抗盐岩心