海水基表面活性剂动态渗吸油水微观运移行为研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ruhua529
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我国海上超低渗油藏储量丰富,但由于储层致密、孔喉细小,在其开发过程中面临诸多挑战。表面活性剂具有优异的界面性质,可用海水配置,依靠其渗吸排油功能可有效开发这类储层。动态渗吸是在有外界流体流动下的渗吸现象,在基质和裂缝中广泛存在,其微观油水运移特征是表面活性剂在海上超低渗油藏应用的重要理论基础。本文首先利用核磁共振T2谱图和压汞曲线,获得了横向弛豫时间与孔喉直径的对应关系,再结合低场核磁共振仪器与岩心驱替装置,分析了动态渗吸过程中纳微米孔喉内的油相动用程度,同时考察了表面活性剂流速、界面张力、焖井时间、岩心渗透率等对油相动用程度的影响规律。通过自行设计双重介质微观模型,采用微流控技术,实现动态渗吸过程中的油水微观运移可视化,获得了油水相界面运移规律。分析了裂缝中的油相排出行为,揭示表面活性剂对油滴的夹断破裂机理。核磁共振实验研究结果表明,通过典型的T2谱图分析,将孔喉直径为0-1.67μm的视为小孔隙,计算得采收率为17.4%;1.67-8.53μm视为中等孔隙,采收率为4.2%;8.53-386.0μm视为大孔隙,采收率为14.2%;386.0-3400μm视为裂缝。小孔隙由于毛细管力较大,吸水较快,排出油相所占比例大,而大孔隙流动阻力小,也会排出油相。采用微通道模型进行油水界面运移可视化实验,当油水相界面张力从17.3降低到0.52 m N/m时,油水界面更易变形,增加了界面平均移动速率,且由于表面活性剂在固液界面更容易吸附,界面开始移动越早。油滴在T型通道分岔口处的排出过程中,完全阻塞破裂与部分阻塞破裂、部分阻塞破裂与无阻塞破裂之间的转换关系可分别用两个临界无因次长度(0.92和1.49)描述。随着表面活性剂流速增加,油滴破裂频率增加,但排出油滴体积减小,存在一个最佳流速(10.0 m L/h),使出油量达到峰值(110.4×106μm3/s)。
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