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B-PPG非均相体系渗流机理研究

李立涛  
【摘要】:B-PPG是一种新型的预交联凝胶颗粒,其分子具有支链结构,B-PPG溶液既表现出一定的颗粒特性又具有增粘作用。通过对B-PPG非均相体系溶液的颗粒粒径和体相粘度的测量分析,B-PPG非均相体系比较稳定且具有一定的耐盐耐温性能,B-PPG溶液中颗粒粒径比较稳定,B-PPG干粉目数、浓度、矿化度对颗粒粒径的影响均很小,而其体相粘度受浓度的影响较大。本文设计开展了B-PPG非均相体系单相渗流规律实验研究,测定了通过因子、采出液粒径、注入端及注入端压力,并考虑了渗透率、注入速率、浓度等因素对其影响,实验表明B-PPG溶胀颗粒在多孔介质中的运移模式为堵塞-变形-通过:随着非均相体系的注入,B-PPG颗粒在多孔介质的孔喉处堆积,堵塞了水流通道,导致注入端形成憋压,压力逐渐升高;当压力升高到一定程度时,B-PPG颗粒在高压力梯度下,开始发生形变,随着形变量的增大最终使B-PPG颗粒通过孔喉继续向前运移,这种堵塞-变形-通过的运移模式使得B-PPG非均相体系具有液流转向作用。可视化模型及非均质填砂管驱油实验的结果表明,B-PPG非均相体系的液流转向和流度控制的作用机理能够改善地层非均质性,提高水驱时未被波及的区域尤其是低渗区域的波及系数,从而提高整体采收率。本文给出了通过因子的计算方法,实验结果表明渗透率、浓度和流速对通过因子影响较小且没有规律,通过因子的值相对稳定,其值在0.5-0.7之间。对通过因子的研究为B-PPG非均相体系的数值模拟研究提供了数据基础。


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