二氧化硅納米流體在儲集層微粒運(yùn)移控制中的應(yīng)用
本文選題:微粒運(yùn)移 + 臨界流速 ; 參考:《石油勘探與開發(fā)》2017年05期
【摘要】:利用SiO_2納米流體開展巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn),通過注入SiO_2納米流體改變孔壁的表面性質(zhì),加強(qiáng)顆粒與孔壁間的吸引力,克服水動力排斥力,以提高臨界流速,控制儲集層中微粒運(yùn)移、提高注液速度。在注水過程中注入SiO_2納米顆?刂莆⒘5倪\(yùn)移,有助于設(shè)計更高的產(chǎn)/注液速度。驅(qū)替實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的SiO_2納米流體控制微粒運(yùn)移的性能最好,可將微粒運(yùn)移量降低80%。增加注入流體的鹽度并不能改善納米流體控制微粒運(yùn)移的性能。通過測量巖心表面的Zeta電位,得知SiO_2納米顆粒由于帶負(fù)電荷不能改變孔壁上的Zeta電位。原子力顯微鏡(AFM)分析證明,控制微粒運(yùn)移的主要機(jī)理是SiO_2納米流體增加了孔壁的粗糙度,需要更大的水動力才能使多孔介質(zhì)中的微粒開始移動。對于所有實(shí)驗(yàn)都計算了微粒上的總作用力和扭矩,理論結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合,計算結(jié)果表明微粒主要以滾動機(jī)理從孔壁脫落。
[Abstract]:The core displacement experiment is carried out by using SiO_2 nano-fluid. The surface properties of pore wall are changed by injecting SiO_2 nano-fluid, the attraction between particle and pore wall is strengthened, the hydrodynamic repulsive force is overcome, the critical velocity is increased and the particle migration in reservoir is controlled. Increase the injection speed. The injection of SiO_2 nanoparticles to control the migration of particles during water injection is helpful to design a higher production / injection rate. The results of displacement experiments show that the SiO_2 nano-fluid with 0.1% mass fraction has the best performance in controlling particle migration and can reduce the particle migration amount by 80%. Increasing the salinity of injected fluid does not improve the performance of nano-fluid in controlling particle migration. By measuring the Zeta potential on the core surface, it is found that SiO_2 nanoparticles can not change the Zeta potential on the pore wall because of the negative charge. Atomic force microscopy (AFM) analysis shows that the main mechanism of controlling particle migration is that SiO_2 nano-fluid increases the roughness of the pore wall and requires more hydrodynamic force to start moving the particles in porous media. For all the experiments, the total force and torque on the particles are calculated, and the theoretical results are in agreement with the experimental results. The calculated results show that the particles fall off from the hole wall mainly by rolling mechanism.
【作者單位】: Institute
【分類號】:TE258
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 羅明良,蒲春生,周風(fēng)山;儲層微粒運(yùn)移預(yù)測技術(shù)在石油開采中的應(yīng)用[J];西安石油學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2001年05期
2 羅明良,蒲春生,樊友宏;儲集層微粒運(yùn)移堵塞預(yù)測模型及其應(yīng)用[J];油氣地質(zhì)與采收率;2001年03期
3 劉慶菊,賀承祖,石京平;微粒運(yùn)移損害微觀機(jī)理研究[J];油氣田地面工程;2005年08期
4 陳金輝;康毅力;游利軍;杜新龍;;儲層巖石破裂誘發(fā)微粒運(yùn)移損害實(shí)驗(yàn)研究[J];鉆井液與完井液;2010年03期
5 劉慶菊;賀承祖;石京平;;微粒運(yùn)移損害宏觀規(guī)律研究[J];油氣田地面工程;2006年03期
6 付浩;陳銳;楊承欣;劉凌;李躍;;淺層砂巖油藏微粒運(yùn)移機(jī)理及防治[J];中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2011年09期
7 龍瀛;蒲俊余;范志利;;微粒運(yùn)移在儲層保護(hù)中的應(yīng)用研究[J];西部探礦工程;2012年11期
8 石京平,宮文超,曹維政,許云龍;儲層巖石速敏傷害機(jī)理研究[J];成都理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年05期
9 景岷雪,羅麗瓊;儲層中微粒運(yùn)移現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)判斷[J];天然氣勘探與開發(fā);2005年02期
10 蔣華義,趙松,趙賢明,何明,蒲蓉蓉,陶曉紅;壓力波動條件下微粒運(yùn)移規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究[J];鉆采工藝;2005年04期
相關(guān)會議論文 前1條
1 黃遠(yuǎn);蒲春生;張榮軍;;微粒沉積、分散與運(yùn)移引起儲集層傷害的微觀動力學(xué)模型研究[A];第九屆全國滲流力學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集(二)[C];2007年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 王宇飛;砂巖儲層傷害機(jī)理及模擬模型研究[D];西南石油大學(xué);2015年
,本文編號:1973789
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/1973789.html