数值模拟方法研究油藏非均质性和聚合物用量适应性

研究认识聚合物用量和油藏非均质性适应关系对于改善聚合物驱开发效果具有重要的理论指导意义,以前在不考虑聚合物弹性驱油机理的情况下,研究结果为,较适合聚合物驱油的非均质变异系数V k为0.52～0.96;均质油藏当用量增加到一定程度时随着用量的增加采收率提高值基本上不再增加;相同聚合物用量,聚合物驱采收率提高值随非均质变异系数的增大而相应增加。目前大量实验和现场生产数据充分证明聚合物弹性具有提高微观驱油效率的作用机理,本文利用数值模拟方法,使用具有聚合物弹性驱油机理模拟功能的模拟器重新研究认识了聚合物在不考虑弹性和考虑弹性两种情况下,聚合物用量和油藏非均质性适应关系。建立了具有不同渗透率非均质变异系数的典型数值模拟地质模型,计算了不同用量聚合物驱油开发效果。结果表明,弹性聚合物与均质油藏适应性最好,可以考虑适当加大弹性聚合物用量,聚合物驱层系组合时,尽量减少渗透率级差,进一步提高聚合物驱效果。

疏水型水凝胶的研究进展

将水溶性高分子的疏水改性技术应用于水凝胶研究领域,很大程度地改善了传统水凝胶的性能,因而成为目前水凝胶研究领域的热点课题之一。本文分别从化学水凝胶的疏水改性、嵌段共聚物水凝胶、接枝共聚物水凝胶等方面对疏水型水凝胶的研究进展进行了阐述。

高强度疏水缔合水凝胶的交联网络结构形成机理

高强度疏水缔合水凝胶(HA-gels)是丙烯酰胺(AM)和少量的疏水单体辛基酚聚氧乙烯(4)醚丙烯酸酯(OP-4-AC)在十二烷基硫酸钠(SDS)水溶液中采用胶束共聚的方法制备的。采用胶束共聚理论、橡胶弹性统计理论及Mooney-Rivlin理论,并结合单向拉伸实验数据,对HA-gels的交联网络结构的形成机理进行了探讨。结果表明:HAgels的交联网络结构的形成机理可以用初始反应液中SDS的胶束浓度与凝胶内有效网链密度的比值进行表征。

压力驱动下黏附于壁面残余油膜的破裂条件

液滴黏附于固体壁面上的受力、变形、运移、破裂和分离机理的研究涉及到提高原油采收率等多种领域。以微孔道中黏附在岩石表面上的残余油和驱替液作为研究对象,采用有限差分方法并结合Front tracking界面追踪方法,数值计算压力驱动条件下,黏附于壁面残余油膜的变形,探索残余油膜的破裂分离条件;揭示残余油膜激活理论机理。数值计算结果表明,毛细管数是判断油膜变形大小的依据;毛细管数越大,油膜的变形越明显;油膜纵横比、初始润湿角和油膜自身体积影响着毛细管数的变化;对于同一驱油体系而言,判断油膜破裂分离的临界毛细管数不是一个定值。临界毛细管数越小,说明油膜越容易破裂分离。现场可以通过在驱替液中加入表面活性剂,降低驱替液与残余油膜间的界面张力,从而增大毛细管数,达到油膜破裂分离的条件,进而提高原油采收率。