气田采出水乳化规律及其与界面张力的关系研究

为了得到不同影响因素对气田采出水乳化的作用规律，以及乳化规律与界面张力的关系，首先研究了气田采出水的矿化度和主要无机盐（CaCl₂、NaCl）浓度对其乳化规律和界面张力的影响。研究发现：静置初始乳化程度、乳化稳定性和界面张力均随矿化度或无机盐浓度的增加而逐渐降低；增加相同质量浓度的CaCl₂或NaCl时，CaCl₂对乳化程度和界面张力的影响更大。其次，通过研究不同泡排剂含量下的乳化规律，发现增加微量泡排剂就可大幅提升静置初始乳化程度和乳化稳定性：泡排剂质量分数从0仅提升至1‰，静置初始浊度即提高1倍，静置48 h后浊度的降低幅度从94%降至43%。此外，增加矿化度和泡排剂含量均会使油/水界面张力降低，不过二者对静置初始乳化程度的变化趋势影响相反，说明仅凭界面张力的变化无法判断初始乳化程度上升或下降的变化趋势。但对比不同影响因素下界面张力的变化幅度和静置初始乳化程度的变化幅度发现，在单因素实验中，当界面张力的变化幅度越大时，气田采出水静置初始乳化程度的变化幅度也越大。     

三维油藏流动电位数值模拟及油水前缘预测

根据流动电位产生的基本原理,建立三维油水两相流动条件下电场和渗流场的耦合数值模型并采用有限差分方法进行求解;以四分之一"五点法"井网为对象,模拟计算一注一采生产过程中井底的电位变化。结果表明:油水前缘的位置会出现电位的峰值,该峰值随注入水向生产井一侧移动,生产井底的电位会连续上升,当油水前缘距离生产井75 m时开始剧烈变化,因此对该效应的监测及分析能够实现油水前缘的远距离预测;注入水沿高渗透层的快速前进会引起电位异常,使高渗透层比低渗透层要高出5~15 mV,通过对该信号的强弱和随时间的变化规律的分析能够识别地层非均质性和注入水的不均匀推进,该方法具有成为新型动态监测手段的潜力。     

W/O乳化液油水分离数值模拟研究

鉴于油水分离及其数值模拟在化学工程中的应用愈加广泛,综述了用于数值模拟W/O乳化液油水分离的水力瞬变分析模型、雷诺应力模型及代数滑移混合模型等,在归纳了各模型的优缺点的同时为今后的发展方向提出了建议.     

基于遗传算法的神经网络油水层识别

文章研究了基于遗传算法的神经网络油水层识别方法,针对神经计算存在因输入信息空间维数较大而使网络结构复杂、训练时间长,以及因冗余属性使网络拟合精度不高等缺点,提出了基于粗集属性约简方法降低了输入信息的空间维数、减少了运算量和简化了神经网络的拓扑结构,利用遗传算法提高神经网络的训练速度。实验结果表明:将混合智能计算方法应用于油水层识别中效果显著,其学习训练速度和拟合精度远优于传统BP神经网络算法。     

盐酸海地芬-壳聚糖微球的制备及其释药性能

以戊二醛作为交联剂,盐酸海地芬(CH)为模型药物,通过乳化-化学交联法制备了盐酸海地芬-壳聚糖微球,考察了其理化性质和释药性能。实验结果表明:盐酸海地芬-壳聚糖微球的外表规整,表面光滑,平均粒径7.8μm,载药量为3.4%,药物包封率为58%。该微球在酸性溶液中的释药速率要大于在碱性溶液中,且随壳聚糖(CS)浓度增大而减慢,随交联剂用量的增加而降低。     

庙西-新北地区泉头组四段低渗透油层油水分布规律研究

基于庙西-新北地区的古构造演化、油气来源、成藏期次、成藏要素耦合及典型油气藏解剖的分析,研究庙西-西北地区泉头组四段低渗透油层组油水分布规律。结果表明:1青山口组一段烃源岩是研究区扶余油层最主要的油气来源,研究区油气来自北部以及西部青一段烃源岩;2新立-庙西-新北三者共为一个鼻状构造,其中包含一个鼻状构造高点和三个次级鼻状构造,为继承性古隆起所致,同时也是源岩大量生排烃期之前形成的,后期未发生强烈构造运动,保存完好,是油气的优势富集区;3通过典型油藏精细解剖,识别出嫩2井区的油藏在垂向上主要分布于5和12小层;在平面上以河道边界、封闭断层和底部油水界面为界圈定油藏展布范围。本文所提出的油水分布规律研究方法将会在油田下一步的勘探部署工作中发挥重要的指导作用。     

油水井瞬态流入动态关系曲线研究

基于质量守恒原理,建立了油水两相地层瞬态渗流的数学模型。通过定义油水两相拟压力函数,将渗流数学模型线性化,在获得数学模型解后,推导出在地层中为油水两相渗流的油水同产井的产能方程,从而建立了油水同产井瞬态流入动态关系曲线的理论,由此,可以作出油水同产井的瞬态流入动态关系曲线,为油水同产井的动态分析提供了理论基础。     

北东块二类油层三元复合驱油试验阶段效果及认识

喇嘛甸油田由于距物源近,油层厚度大,非均质性强,油层性质与已开展的三元复合驱油试验区差异较大。为研究非均质厚油层三元复合驱油技术应用的可行性,2008年在北东块开展二类油层三元复合驱油先导性矿场试验。试验阶段效果明显,油井见效早,含水下降幅度大,阶段提高采收率幅度大。从注、采井距,油、水井剖面调整情况及三元体系采油井乳化等方面对试验区阶段效果进行分析,得出认识,120m井距条件下高粘度三元体系注入顺利,油井产液量基本保持稳定,优化后的三元方案剖面调整幅度大,扩大波及体积作用强,三元体系与试验区原油形成超低界面张力比例高,原油乳化作用明显。     

基于渗透率张量的各向异性油藏两相渗流数值模拟

针对油藏中存在的渗透率各向异性问题,建立全渗透率张量的油水两相渗流数学模型,利用有限元方法在空间域上进行离散,采用隐式差分格式在时间域上离散,得到地层中不同位置处的压力和含水饱和度变化规律。结果表明:各向异性油藏中的注水前缘与各向同性油藏有明显不同,主要沿渗透率主值较大的方向推进;渗透率主值较大方向与注采井连线夹角较小,注入水推进较快,生产井见水较早;注入水前缘的前进方向和速度受各向异性地带渗透率主轴方向和渗透率主值的影响,各区域内注入水沿渗透率主值较大的方向驱替速度较快。     

管道油流携水系统的界面分布

成品油管道低洼处积水引起的腐蚀产物堵塞管道事故严重威胁管道的正常运行,为研究管道中油流携水作用机制,从试验、理论两个角度对油流携水系统的特性进行研究。以柴油和水为介质,在内径27 mm的水平-上倾管流试验系统上对上倾管段0.5 m位置处的出水量以及临界油相流量(出水量不为零时的最小油相流量)进行测量,同时根据试验模型,基于油水两相动量方程和光滑分层流稳定的条件,建立水相厚度梯度的计算模型,对水平测试段中相界面分布进行分析,对出水量以及临界油相流量进行预测。结果表明:新模型能很好地预测两参数的变化;在油流携水系统中,油相处于层流状态时,建立的水相厚度梯度模型能很好地预测相界面分布。