泡沫流体排酸工艺参数优化研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:triyve
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泡沫流体是一种可压缩性的非牛顿流体,具有低漏失、密度可调、对油层伤害小、携砂能力强等优良性能。本文介绍了泡沫流体的定义,列举并分析了泡沫质量等与泡沫流体有关的一些重要参数。学习了泡沫流体的悬浮性能、携砂能力和滤失性能等,研究了泡沫流体的稳定性,影响泡沫流体稳定性的因素有体系的组成、泡沫的性质和外界因素等。从实验数据分析了不同剪切速率下泡沫质量和泡沫粘度的关系,对比了不同泡沫质量下泡沫的流动性质。并对圆管及环空中非牛顿流体的运动特性进行了研究,得出了假塑性流体在圆管及环空中的速度表达式。而后分析了负压差和井底压力的影响因素,井底压力由静液柱压力、摩擦损耗和加速度压力三部分组成,分别进行了说明,其中摩擦损耗计算尤为复杂,运用质量守恒定律和动量守恒定律,结合泡沫流体状态方程和流变模式方程,建立了油管和环空泡沫流体流动参数的计算模式,详细介绍了流动过程中摩擦系数的求解方法。编制了程序迭代计算井底压力,使得在选用合理的密度和流量的情况下,井底压力不会大于地层孔隙压力,保证不会出砂。最后,在现场进行了泡沫流体排酸应用,并取得了良好的施工效果。
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