原油发泡问题研究进展

原油发泡不利于油田油气分离操作,降低生产效率,原油泡沫的形成与稳定性机理是解决原油发泡问题的关键。本文介绍了泡沫的基本性质与原油泡沫的特点,阐述了原油泡沫形成及稳定性机理的研究现状,归纳了国内外对于原油泡沫的实验研究方法,结合实验方法总结了原油组成、温度、气体性质等影响原油泡沫形成与稳定的因素,基于研究现状展望了今后的研究方向,指出原油泡沫的稳定机理与机械作用对泡沫的影响仍有待研究且目前缺少贴合现场实际的原油泡沫测试方法。     

原油发泡问题研究进展

原油发泡不利于油田油气分离操作,降低生产效率,原油泡沫的形成与稳定性机理是解决原油发泡问题的关键。本文介绍了泡沫的基本性质与原油泡沫的特点,阐述了原油泡沫形成及稳定性机理的研究现状,归纳了国内外对于原油泡沫的实验研究方法,结合实验方法总结了原油组成、温度、气体性质等影响原油泡沫形成与稳定的因素,基于研究现状展望了今后的研究方向,指出原油泡沫的稳定机理与机械作用对泡沫的影响仍有待研究且目前缺少贴合现场实际的原油泡沫测试方法。     

新型抗高温高盐泡沫体系性能测试与评价

通过微观驱替实验,建立高温高盐条件下多孔介质中泡沫体系泡沫形成与破灭机理研究的实验评价方法.同时,对高温高盐条件下低张力泡沫体系与普通泡沫体系的性能进行对比研究.     

稠油表面活性剂乳化降黏效果及其作用机理研究——以渤海BZ25-1s油藏为例

针对渤海BZ25-1s油田储层地质特征和流体性质,在不同实验方法条件下,以油水乳状液黏度、乳状液结构形态、分水率和界面张力为评价指标,开展了稠油表面活性剂乳化降黏效果及相关作用机理的实验研究。结果表明,当油水体积比低于7∶3和乳化药剂浓度高于600 mg/L时,强化分散体系可以与原油作用形成水包油型(O/W)乳状液,降黏率可达80%。相对于强化冷采体系,强化分散体系在破乳、降低界面张力及抗吸附方面均具有显著优势,其与原油乳化作用可以导致部分表面活性剂组分进入原油中,进而影响强化分散体系与原油间界面张力和乳化效果。强化分散体系能更大幅度降低注入压力、减缓含水率上升速度,并且能更有效地提高原油采收率。     

稠油油藏高温泡沫调剖体系室内实验研究

针对胜利油田稠油油藏蒸汽驱后期含水升高、油汽比降低、开发效益变差的矛盾,开展了适用高温稠油油藏的泡沫调剖体系研究.从泡沫的结构和稳定机理的出发,筛选、研制了适用高温稠油油藏的泡沫调剖体系,考查了温度、盐度对泡沫稳定性的影响并进行了室内封堵性研究.实验结果表明,研制的泡沫体系在油藏条件下具有良好的稳定性和封堵性,能满足稠油油藏高温调剖的需要,为矿场实验提供了理论依据.     

SiO_2纳米颗粒与SDS对CO_2泡沫的协同稳定作用

CO2驱油时,由表面活性剂溶液产生的CO2泡沫稳定性较差,加入纳米颗粒后可与表面活性剂产生协同作用,从而提高CO2泡沫的稳定性.通过泡沫评价实验、界面张力实验和扩张黏弹性模量实验,研究改性SiO2纳米颗粒与表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对CO2泡沫的协同稳定作用.结果表明:SiO2纳米颗粒与水的接触角大于79.83°时,能与SDS产生有效协同稳定作用,且协同稳定作用仅在SDS/SiO2混合溶液一定质量浓度比区间范围内存在,当质量浓度比为0.10~0.40时,协同稳定作用随质量浓度比增大,呈现先增强后减弱的规律;当质量浓度比为0.17左右时协同稳定作用最强;当质量浓度比大于0.40时,二者无有效协同稳定作用.SDS与SiO2纳米颗粒对CO2泡沫的协同稳定机理主要包括改善颗粒在界面的吸附位置、减弱歧化作用、改善界面性质及增大体相黏度.研究结果对提高三次采油中CO2驱的采收率具有指导意义.     

泡沫增效三元复合驱油体系渗流行为研究

将交替注入碱-表面活性剂-聚合物（简称ASP）和氮气时，针对泡沫的生成及稳定性影响因素开展了大量的实验研究，着重探讨了不同流速、不同压力条件下的渗流行为。实验结果表明，泡沫的形成与运移严重受流速和压力的影响，流速太大，存在严重气窜现象，流速太小，不利于泡沫在孔隙介质中的传播。压力越小，越利于形成稳定的泡沫。一旦形成泡沫，流动阻力明显增加，大大降低驱替流体的流度。氮气/ASP交替注入地时，在入口端生成的泡沫可以被高粘流体驱替向远处传播。     

泡沫驱机理实验研究进展

研究泡沫在多孔介质中生成、运移、传播的微观机理与宏观速度压力之间的部分关系。CT和NMR辅助物理模拟实验能同时测得岩心中流体的微观分布和相应的宏观参数变化,该实验是研究泡沫驱微观机理与宏观控制因素关系的重要方法。深入研究泡沫驱微观机理及微观机理与宏观控制因素之间的关系,是泡沫驱技术从一种有潜力的三次采油技术发展成为一种...     

含蜡原油结构形成机理研究

基于蜡与沥青的红外光谱、含蜡模拟油微观结构以及结晶学理论，对含蜡原油结构形成机理进行了探讨。研究表明，含蜡原油结构形成的机理就是晶核形成、蜡晶生长和蜡晶颗粒连接的机理，其基本条件包括：高分子蜡或沥青质、胶质等大分子物质形成晶核；蜡晶随蜡分子与晶核间的相互作用增大而不断形成与生长，并形成蜡晶颗粒；蜡晶颗粒相互作用增强，致使颗粒彼此接触、“搭架”形成结构。弄清含蜡原油的结构形成机理，有助于含蜡原油的降凝降粘机理及其低温流动改进技术的研究。     

聚驱后自生泡沫复合驱原油采收率研究

经实验筛选出稳定高效、经济可行的生气体系,得到较优自生泡沫体系配方.在此基础上.考察不同表面活性剂对体系的影响,并对自生泡沫体系的驱油效率进行评价.实验表明,在85℃条件下,生气剂质量分数为3%、起泡剂0.1%、稳泡剂0.12%的自生泡沫体系具有更好的稳定性和实用性.表面活性剂的加入可以更好地降低体系与原油之间的界面张力,提高驱油效率.     

发泡温度对泡沫铝孔结构的影响及机理分析

实验研究了物体发泡法泡沫铝制备过程中，发泡温度对泡沫铝孔结构的影响，并对其影响机理进行了分析。     

微生物降解作用对稠油理化性质的影响

微生物采油技术(MEOR)的主要机理之一就是利用微生物降解原油中的胶质、沥青质等重质组分，降低原油粘度和凝固点，以达到改善原油物化性质的目的。利用从原油及含油污水中分离、选育出能有效降解稠油中重组分的菌种对青海、胜利、辽河、大港等油田的稠油进行了微生物降解实验，分析了细菌降解对原油饱和烃、芳烃以及胶质、沥青质各组分在原油中相对含量和内部组成的影响。结果表明，细菌作用引起原油性质发生明显变化，原油中胶质、沥青质含量降低9％以上，其组成和结构也发生了一定的变化，原油饱和烃轻重组分比值变大，粘度和凝固点分别降低15％和20％左右。大大改善了原油的物化性质。     

稠油油藏蒸汽泡沫驱渗流机理

针对吞吐开采后期稠油油藏压力大幅下降、注汽汽窜等问题,研究了集洗油、调剖、降粘三效合一的高温复合驱油体系。采用FCY泡沫剂作为三效合一的高温复合驱油体系的发泡剂,利用稳态法测定了泡沫的封堵效果,通过渗流实验考察了渗流速度对封堵压差的影响及泡沫作用下气体渗流机理,并根据渗流机理实验结果,建立了阻力因子泡沫渗流模型。模型的计算结果与实验结果具有较好的一致性,模型在描述泡沫剪切变稀特性的同时,还考察了临界含水饱和度、毛管数指数等各参数对气体渗流的影响,为稠油油藏蒸汽泡沫驱提供了理论支持。     

多相泡沫体系稳定性研究

多相泡沫体系由气液固三相组成,固体颗粒的加入改变了泡沫的形成机制,需要一种新的泡沫体系评价方法来分析固体颗粒对泡沫稳定性的影响。采用Ｗａｒｉｎｇ　Ｂｌｅｎｄｅｒ方法生成泡沫,泡沫体系中液体析出时间和析出体积倒数在双对数坐标系中存在线性关系,因此采用该直线斜率表征泡沫衰减速率。对３种不同起泡剂的泡沫衰减速率进行了研究。结果表明,常规泡沫体系中的泡沫衰减速率只与起泡剂浓度有关,而且起泡剂浓度不同泡沫衰减速率则不同。对固相颗粒类型、粒径、浓度对多相泡沫体系衰减速率的影响进行了研究。结果表明,预交联颗粒能与起泡剂溶液复配出发泡体积高、稳定性强的泡沫体系;固体颗粒粒径越小,多相泡沫体系越稳定;固相颗粒质量分数影响多相泡沫体系的起泡能力,存在最优的固相颗粒质量分数,使多相泡沫体系最稳定。     

红河油田空气泡沫驱实验

鄂尔多斯盆地南部红河油田长8油藏为典型的致密双重介质储层,注水采油时出现沿裂缝水窜现象,导致开发效果变差.为有效补充地层能量、提高采收率,开展红河油田长8储层空气泡沫驱实验.通过空气原油氧化实验,确定红河油田原油与空气在地层条件下可以发生低温氧化反应,反应速率为(0.025~0.110)×10-5 mol(O2)/(h·g)(oil);通过泡沫体系优选实验,优选阻力因子高、封堵能力强、可有效封堵储层裂缝的泡沫体系;通过长岩心空气泡沫驱油实验,认为空气泡沫驱的采收率比水驱的提高15%以上,气体突破时产出气体中O2的体积分数为1.34%~3.81%,满足空气驱的安全范围.结果表明:空气泡沫驱综合泡沫驱与空气驱的稳定、耐温、耐油和较强封堵能力等优点,在红河油田具有较好适用性,为红河油田提高采收率提供技术储备.     

复配稳泡剂泡沫体系高盐增效性及粘弹性研究

对研制出的复配稳泡剂泡沫体系,在80℃下开展了高盐对泡沫体系的稳定性和表观粘度影响的研究,并应用扫描电镜观察不含盐、含盐度为7.08×104mg/L和20.30×104mg/L的泡沫的微观结构,试图找到高盐增效性的作用机理;运用HAAKE流变仪研究了高矿化度泡沫体系的粘弹性.实验结果显示:泡沫体系具有高盐增强泡沫体系的稳定性和表观粘度的效应,同时,该泡沫体系还存在一个最佳抗盐度;扫描电镜显示高浓度盐、聚合物和表面活性剂之间形成了高强度的复合膜,从而增加了泡沫的稳定性;泡沫体系具有很好的粘弹性.首次对泡沫体系的高盐增效性进行了研究,丰富了泡沫体系的理论,具有一定的应用价值.     

氮气泡沫压裂液体系的研究与应用

氮气泡沫压裂是 70年代以来研究发展起来的一项新的压裂工艺技术 ,它特别适用于低压、低渗和水敏性地层的压裂改造。对氮气泡沫压裂液的基本配方和流变性能进行了室内评价研究。研究了泡沫质量、表面活性剂类型、浓度、剪切速率、温度、压力等因素对泡沫压裂液流变性能的影响。在实验基础上提出了适宜辽河油田的泡沫压裂液配方体系 ,采用该压裂液在辽河油田先后成功地对 8口井实施了氮气泡沫压裂施工 ,施工成功率 10 0 % ,累积增产原油 1.2 4× 10 4t,取得了显著效果。     

过氧化氢水合物稳定性分子动力学模拟研究

采用分子动力学模拟方法研究过氧化氢(Hydrogen Peroxide,HP)作为客体分子形成结构Ⅰ型(SI)水合物稳定性。系统分析了不同数目的HP填充到SI笼子中形成水合物晶体稳定机理。模拟表明,无辅助气体下,HP不能形成稳定的SI水合物。添加甲烷辅助气体对水合物形成具有稳定作用,随辅助气体的增加水合物笼状结构破坏缓慢。在添加1个HP到SI大胞腔中,其它胞腔填充辅助气体情况下,能形成稳定SI水合物。研究表明HP作为促进水合物分解的化学试剂与醇类具有相似性质,仅在低浓度下可以形成稳定水合物,为HP溶液促进甲烷水合物分解实验研究提供参考。     

注水开发对原油性质的影响规律研究

砂岩油藏长期注水开发,注入水对储层孔隙中的原油物性有较大影响,主要表现为:随着注水开发时间的延长,原油密度、黏度、含蜡量、凝固点逐渐增大;原油黏度的变化表现出一定的阶段性,含水率在20%以下,原油黏度上升幅度较大,含水率为20%～85%时,原油黏度上升幅度比较平稳,含水率90%以上时,原油黏度上升幅度又变大;不同地区、不同层位原油性质变化特征具有明显差异;水洗前后原油性质参数之间的关系也发生变化,水洗后相同密度原油所对应的黏度明显增加,相同密度、黏度的原油所对应的凝固点明显升高.原油性质变化机理研究表明:油藏温度变化、原油轻质组分分离、脱气和注水水质是引起原油性质变化的主要原因.     

过滤对铝合金性能的影响

本文通过几种玻璃纤维过滤网安放工艺和泡沫陶瓷的生产条件下的过滤实验,研究了过滤对ZL107的强度、延伸率、硬度、密度和化学成份的影响。结果表明:各种过滤方法都会使铸件的性能有一定程度的提高,双层隔开一定距离的玻璃纤维过滤网与泡沫陶瓷过滤片效果相近。此外,对过滤影响铸件性能的机理也给予了解释。