驱油用聚合物溶液的流变模型应用优化研究

作者:朱诗杰; 叶仲斌; 施雷庭; 宋瑞; 徐建根; 刘哲知
来源:油气藏评价与开发, 2022, 12(04): 677-683.
DOI:10.13809/j.cnki.cn32-1825/te.2022.04.016

摘要

流变测试手段的进步推进了研究人员在较广的测试区间内对黏弹性流体的认识。驱油用聚合物溶液呈现“三段式”的流变曲线特征(零剪切段、剪切变稀、极限剪切段),极其需要一个更为准确的描述模型和限定条件。以部分水解聚丙烯酰胺和疏水缔合聚合物为研究对象,通过分析较广范围(0.01~10 000 s-1)的流变曲线,结合黏弹性模量变化进行研究。结果表明:在实验条件下,两种聚合物的流变曲线可以用Carreau流变模型进行描述;疏水缔合作用形成的结构黏度,大幅度增强了溶液的弹性作用,使聚合物溶液AP-P4的弹性模量占据主导。考虑弹性特征对流变曲线的影响,应用小幅振荡实验数据推导的松弛时间谱,限制特征松弛时间(λ)的取值范围,最后通过Carreau流变模型的非线性回归拟合曲线高度匹配了实验数据。研究黏弹性溶液流变本构方程时,需充分考虑溶液特性,搭建不同测试参数间的相互关系,建立合理的限制条件,是优化和改进黏弹性流体流变本构方程的有效手段。

  • 出版日期2022
  • 单位西南石油大学; 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司; 重庆科技学院; 成都工业学院; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室

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