油田用聚合物驱油剂相关知识.pptVIP

1、增粘机理2、降低渗透率机理3、粘弹性体系的微观驱油机理二、聚合物驱的主要机理第31页，共72页，星期日，2025年，2月5日1、增粘机理聚合物可通过增加水的粘度，降低水油流度比，从而提高波及系数。聚合物之所以能增加水的粘度，主要由于：※水中聚合物分子互相纠缠形成结构；※聚合物链节中亲水基团在水中溶剂化；※若为离子型聚合物则其在水中解离，产生许多带电符号相同的链节，使聚合物分子在水中所形成的无规线团更松散，因而有更好的增粘能力。第32页，共72页，星期日，2025年，2月5日缠绕+亲水基团的溶剂化+离子型聚合物的解离第33页，共72页，星期日，2025年，2月5日2、降低渗透率机理吸附和捕集－减小水的KrW－降低MWO－提高EV聚合物可通过减小水的有效渗透率，降低水油流度比，从而提高波及系数。聚合物之所以能减小水的有效渗透率，主要由于它可在岩石孔隙结构中产生滞留。（1）吸附吸附是指聚合物分子通过色散力、氢键或其他作用力在岩石表面所产生的浓集。（2）捕集聚合物分子在水中所形成的无规线团的半径虽小于喉道的半径，但是它们可通过架桥而滞留在喉道外。这种滞留叫捕集。第34页，共72页，星期日，2025年，2月5日聚合物分子可通过架桥而滞留在喉道处－降低KrW图6聚合物分子在吼道外的捕集第35页，共72页，星期日，2025年，2月5日第36页，共72页，星期日，2025年，2月5日3、粘弹性体系的微观驱油机理☆驱替孔隙滞留区中残余油☆驱替孔隙壁面油膜提高微观驱油效率●聚合物溶液的粘弹性有利于驱替油藏孔隙滞留区内的残余油●聚合物溶液的弹性效应有利于驱替孔喉残余油滴●聚合物溶液的弹性效应有利于扩大微观波及体积●聚合物溶液有利于提高对壁面油膜的驱替第37页，共72页，星期日，2025年，2月5日第38页，共72页，星期日，2025年，2月5日微观死油区——孔隙盲端驱替孔隙滞留区中残余油第39页，共72页，星期日，2025年，2月5日微观死油区——扩/缩凹角驱替孔隙滞留区中残余油第40页，共72页，星期日，2025年，2月5日孔隙盲端、喉道残余油驱替模型孔隙扩/缩凹角残余油驱替模型粘弹性流动驱替机理水驱条件下滞留区内的残余油被粘弹涡携带至主流区，成为可驱动油。第41页，共72页，星期日，2025年，2月5日许多学者认为，聚合物溶液在多孔介质中的粘弹效应引起了驱油剂粘度的大幅度增加，进一步改善了驱替前缘的流度比，因而当驱油剂流量增加时，采油速度迅速上升。用聚合物溶液驱替后，所有类型的残余油均减少，减少量取决于驱替液的粘弹性。聚合物溶液在驱替不同类型残余油时，表现出很强的“拉、拽”作用。残余油不是被聚合物溶液推出来的，而是被拉出来的。第42页，共72页，星期日，2025年，2月5日——取决于流体在盲端、孔喉中的流动特性(a)Re=5×10-5We=0(b)Re=5×10-5We=0.35孔隙盲端中的流场（数值计算结果）驱替孔隙滞留区中残余油第43页，共72页，星期日，2025年，2月5日孔隙盲端中的流场（Cochrane实验结果,1981）(a)Re=3,We=0(b)Re=3,We=0.38(c)Re=6,We=0(d)Re=6,We=0.75——取决于流体在盲端、孔喉中的流动特性驱替孔隙滞留区中残余油第44页，共72页，星期日，2025年，2月5日与纯粘流体相比，粘弹性流体在孔隙中的流场具有向孔隙盲端、孔喉滞留区深部发展的趋势，因而具备了驱替这些滞留区内残余油的必要条件。驱替孔隙滞留区中残余油第45页，共72页，星期日，2025年，2月5日(a)黄原胶溶液（We=0.052）(b)HPAM溶液（We=0.26）同浓度的两种聚合物启动盲端残余油的情况第46页，共72页，星期日，2025年，2月5日三、聚合物驱用聚合物聚合物驱用的聚合物应满足下列条件：驱油用聚合物的基本要求良好的水溶性明显的增粘性良好的化学稳定性较强的抗剪切性良好的抗吸附性良好的多孔介质传输性价格低廉、货源充足第47页，共72页，星期日，2025年，2月5日油层条件的适应性油藏的几何形状和类型（不适用裂缝、孔洞油藏）适应于沙岩、不含或少含泥岩原油粘度：5～150mPa.s油层温度：低于93℃地层水：