收藏本站
《中国石油大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

泡沫驱渗流特征的实验和模拟研究

杜庆军  
【摘要】: 我国对石油能源的需求日益增长,而石油勘探的难度不断增加,提高已开发油田的原油采收率日趋重要。泡沫驱油技术以泡沫独特的性质,能够有效地提高原油采收率,是一种正处于迅速发展阶段的新型三次采油技术。然而,泡沫驱油体系在多孔介质中的渗流机理十分复杂,准确合理地认识和描述其渗流特征和驱油机理是决定该体系具有更强的油藏适应性和矿场增油效果的关键问题。开展泡沫驱油渗流特征的基础研究具有重要的现实意义和理论价值。 本文利用比较先进的美国TEMECO公司的泡沫驱替实验系统进行了无油模型和含油模型中单一泡沫和强化泡沫驱油体系渗流特征的物理模拟研究,讨论了气液比、注入方式、聚合物及渗透率等参数对泡沫封堵效果的影响。分别建立了基于分流理论的解析模型和基于泡沫组分物质的量守恒的描述强化泡沫驱渗流的数学模型,提出了由具有明确物理意义的参数确定的泡沫生成速度、自然破灭速度、遇油破灭速度表征模型,并进行了数值模拟研究。首次提出强化泡沫驱实验参数的多级拟合研究思路,达到了尽可能地降低或消除待定参数的多解性,实现物理模拟和数学模拟有机结合的目的。在此基础上,研究了泡沫生成速度、自然破灭速度、遇油破灭速度的分布及运移机制,描述了泡沫在多孔介质中渗流的分区规律,系统分析了强化泡沫驱油渗流特征。以气相中泡沫浓度表征泡沫稳定性,讨论了泡沫稳定性的影响因素,分析了强化泡沫驱油效果与泡沫稳定性的关系,认识了高效强化泡沫驱油机理,有助于进一步完善和发展泡沫驱渗流理论,改善强化泡沫驱效果,从而提高原油采收率。 研究结果表明:强化泡沫体系中聚合物通过降低遇油破灭速度起到复合增效作用,增强泡沫遇油稳定性,大幅提高原油采收率。无油条件下,泡沫在多孔介质中具有活塞式驱替特征;含油条件下,泡沫驱替过程中存在生长区、稳态区、衰减区三部分。从驱油机理来看,泡沫驱是动态平衡过程,前缘破灭泡沫能够由后续稳定泡沫不断补充,后续水驱阶段泡沫仍能够稳定存在并向前推进。注泡沫阶段主要是以“调剖”机理为主,在纵向上扩大了波及体积;含水恢复阶段以“增加平面波及面积”机理为主。在诸多油藏参数和注入参数中,影响泡沫驱增油效果较明显的依次为段塞长度、原油粘度、气液比、注入时机等;影响泡沫稳定性的依次是气液比、聚合物浓度、变异系数等。
【学位授予单位】:中国石油大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TE357.46

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李成勇;刘启国;张燃;杨琨;孙来喜;;三重介质油藏水平井试井解释模型研究[J];西南石油学院学报;2006年04期
2 高文君;徐君;;常用水驱特征曲线理论研究[J];石油学报;2007年03期
3 刘吉余;王营;甘森林;;薄窄砂体流动单元划分方法研究[J];科学技术与工程;2011年15期
4 朱维耀;黄延章;;多孔介质中凝析气-液的渗流机理[J];石油勘探与开发;1992年01期
5 李大广,宋维源,石强;污水在裂缝性地层中对流方程的特征线解法[J];黑龙江科技学院学报;2005年04期
6 赖南君;叶仲斌;陈洪;罗平亚;;低张力体系改善低渗透油藏水驱渗流特征实验[J];石油与天然气地质;2007年04期
7 何应付;张亚蒲;刘学伟;;煤层气藏单相气体渗流特征实验研究[J];中国煤层气;2009年01期
8 杨希濮;孙卫;解伟;时鹏利;;三塘湖油田头屯河组流动单元划分及微观渗流特征[J];断块油气田;2009年03期
9 郭迎春;黄世军;;多分支井近井油藏地带渗流的电模拟实验研究[J];油气地质与采收率;2009年05期
10 陈富勇;琚宜文;李小诗;范俊佳;梁英;;构造煤中煤层气扩散-渗流特征及其机理[J];地学前缘;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宋静;;应用核磁共振技术研究低渗透扶杨油层渗流特征[A];2002低渗透油气储层研讨会论文摘要集[C];2002年
2 刘易非;王佩文;赵东明;;高凝油渗流特征[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
3 黄世军;程林松;赵凤兰;;基于多段流动耦合的鱼骨刺井近井渗流研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 朱维耀;王明;宋洪庆;;非牛顿流体驱油渗流特征数学模型[A];北京力学会第13届学术年会论文集[C];2007年
5 杨光中;彭汉兴;;新安江大坝右岸坝基渗流特征及防治[A];2004水利水电地基与基础工程技术[C];2004年
6 陈兴隆;秦积舜;张可;;CO_2-原油体系混相状态的渗流特性[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 张贤松;周继涛;姜汉桥;;聚合物增强泡沫驱油体系渗流特征及应用效果[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
8 刘先珊;林耀生;孔建;;考虑卸荷作用的裂隙岩体渗流应力耦合研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
9 杨天鸿;于庆磊;唐春安;李连崇;朱万成;梁正召;;岩石破裂过程稳态、瞬态渗流特征模拟分析[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
10 江淮友;翟春凤;肖兰花;李晓英;李丽萍;;大庆油田储层渗流特征研究与应用[A];2002低渗透油气储层研讨会论文摘要集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 记者 赵士振 通讯员 张玉立;泡沫复合驱油技术5年提高采收率4.6%[N];中国石化报;2010年
2 记者 岳双才;华北油田煤层气勘探开发技术日趋成熟[N];中国石油报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杜庆军;泡沫驱渗流特征的实验和模拟研究[D];中国石油大学;2008年
2 纪朝凤;疏水缔合水溶性聚合物在多孔介质中缔合机理研究[D];西南石油学院;2004年
3 刘柏林;低含油饱和度油藏成因及渗流特征研究[D];中国地质大学(北京);2008年
4 张壮路;工作面顶板涌水量预测的渗流与应力耦合方法研究[D];煤炭科学研究总院;2009年
5 程时清;低渗透非均质油藏渗流特征及反问题研究[D];中国科学院渗流流体力学研究所;2000年
6 胡琦;超深基坑水、土与围护结构相互作用及设计方法研究[D];浙江大学;2008年
7 石京平;低渗透油田油水两相低速非达西渗流规律研究[D];成都理工大学;2006年
8 赵明;低流度油藏流体渗流特征及应用研究[D];成都理工大学;2012年
9 罗万静;混合井网渗流理论及优化布井[D];中国地质大学(北京);2009年
10 王寿平;水平井渗流理论及其在油藏工程中的应用研究[D];西南石油学院;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 鄂建;粘性土一维非线性渗流固结理论研究[D];中国地质大学;2007年
2 吴锋;水平气井渗流特征及生产系统分析方法研究[D];西南石油学院;2005年
3 曲前中;他拉哈—常家围子地区葡萄花油层储层成岩作用与微观特征研究[D];吉林大学;2008年
4 陈学松;微生物浸出过程中裂隙岩块损伤试验研究[D];中南大学;2008年
5 秦学杰;孤岛油田中一区Ng3~6单元油藏模型研究[D];中国石油大学;2008年
6 汪佳;徐家围子火山岩储层特征及渗流规律研究[D];大庆石油学院;2009年
7 邹建波;大牛地气藏低速渗流特征实验与单井数值模拟研究[D];西南石油大学;2007年
8 王志伟;聚驱后等流度平行多段塞提高采收率方法研究[D];中国石油大学;2009年
9 王晓明;裂隙化岩体渗流特征及涌水量数值模拟[D];长沙理工大学;2010年
10 吴长辉;B油田开发中后期储层特征及渗流规律研究[D];西北大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026