水气分散体系中微气泡振动提高微观驱油效率机理OA北大核心CSTPCD
采用球-棍标准孔道和孔隙结构两种刻蚀模型开展水气分散体系驱替实验,观察微气泡形态变化和运动特点,并结合数值模拟方法对实验现象及驱油机理进行定量分析。实验中观察发现:微气泡群可以打破横向孔隙内流体的压力平衡状态,增强流体整体的流动性;气泡在渗流过程中呈现特有的膨胀-收缩的振动现象,该现象在水驱和气驱过程中几乎观察不到,气泡振动可加速油滴吸附、加快油滴膨胀和促进原油乳化,进而提高微观驱油效率。结合实验数据进行气泡振动作用的数值模拟分析发现:微气泡振动具有正弦函数特点,能量释放过程满足指数衰减规律;与气驱前缘界面相比较,微气泡表现出明显的“刚性”特点;微气泡振动所释放的能量改变渗流流场的稳定性,使流线显著变化;在驱油过程中,数量巨大的微气泡能充分发挥振动作用,促使剩余油运移,验证了水气分散体系提高微观驱油效率的机理。
张墨习;陈兴隆;吕伟峰;韩海水;
中国科学院大学,北京100190 中国科学院渗流流体力学研究所,河北廊坊065007 中国石油集团科学技术研究院有限公司,北京100083中国科学院渗流流体力学研究所,河北廊坊065007 中国石油集团科学技术研究院有限公司,北京100083中国石油集团科学技术研究院有限公司,北京100083
石油、天然气工程
水气分散体系微观刻蚀模型微气泡振动弹性能量驱油机理
《石油勘探与开发》 2024 (006)
P.1363-1373 / 11
国家重点研发计划“利用大型油气藏埋存二氧化碳关键技术标准研究与应用”(2023YFF0614100);中国石油天然气股份有限公司重大科研项目“多元气驱提高采收率技术研究”(2023ZZ0410)。
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