微納米彈性微球啟動剩余油及提高采收率機(jī)理研究.pdf

1、微納米彈性微球是一種新型的深部調(diào)驅(qū)劑,其在地層多孔介質(zhì)中提高采收率機(jī)理的研究還不十分清楚。研究微球在油層中液流轉(zhuǎn)向能力及提高采收率機(jī)理,對促進(jìn)該技術(shù)的應(yīng)用具有重要意義。本文從分析研究巖石孔隙結(jié)構(gòu)特征出發(fā),運(yùn)用毛管壓力曲線和平行毛管束模型及二維變截面微管束模型,計(jì)算了油藏巖石孔喉直徑大小及分布,為液流轉(zhuǎn)向的微球直徑大小設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù);研究分析了油藏微細(xì)毛管中剩余油形成機(jī)理,計(jì)算了實(shí)際油藏中任意點(diǎn)處剩余油存在的最大毛管半徑;利用張量分析

2、法,建立了聚合物微球溶液通過巖石孔喉時(shí)產(chǎn)生壓降數(shù)學(xué)模型,分析研究了影響微球產(chǎn)生壓降大小的因素;研究分析了微球產(chǎn)生總附加壓力迫使液流轉(zhuǎn)向、啟動驅(qū)出更小毛細(xì)管中剩余油以及提高采收率機(jī)理。
　　 研究結(jié)果表明,油藏巖石孔喉具有納、微米級尺度,要求彈性微球能夠在油層巖石中運(yùn)移、封堵喉道致水繞流、通過彈性變形后通過喉道并且在下一喉道處再次封堵,這樣的彈性微球應(yīng)該是與地層相匹配的納、微米微球;在不同毛管中毛管力的大小不同,是形成剩余油的根本

3、原因;油藏中離井越遠(yuǎn)壓力梯度越小,能驅(qū)動出原油的毛管半徑越大,則存有剩余油的最大毛管半徑也隨之增大,剩余油飽和度也變大;彈性微球在通過巖石孔隙喉道時(shí),在其入口收縮階段、通過孔喉階段和突破喉道階段均產(chǎn)生壓降,其中入口收縮階段微球溶液所產(chǎn)生的壓降值最大,占總壓降的60％左右;隨著孔喉比的增加以及剪切速率、表觀粘度、孔隙因子的增大,壓降值均增大;彈性微球直徑對產(chǎn)生的附加壓力有重要影響,微球直徑越大,孔喉越小,產(chǎn)生附加壓力越大;彈性微球在油層中