《黏彈性顆粒驅(qū)油劑的制備與應用=Synthesis and Applications of Branched- Preformed Particle Gel》針對聚合物驅(qū)后油藏非均質(zhì)性和剩余油分布特點，為有效利用現(xiàn)有資源和進一步提高聚合物驅(qū)后采收率，研發(fā)了一種具有部分交聯(lián)部分支化結(jié)構的黏彈性顆粒驅(qū)油劑，開展了以黏彈性顆粒驅(qū)油劑+聚合物+表面活性劑為主的非均相復合驅(qū)油技術攻關研究，取得了突破性的進展。從非均相復合驅(qū)方法的提出到目前，先后開展了基礎理論研究、機理研究、驅(qū)油體系設計、數(shù)值模擬研究和方案研究，特別是礦場先導試驗取得了顯著的降水增油效果，形成了非均相復合驅(qū)油配套技術，并開展了工業(yè)化推廣應用，開辟了聚合物驅(qū)后油藏進一步大幅度提高采收率新途徑，成為油田化學驅(qū)提高采收率的主要接替技術之一。
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目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 提高石油采收率的措施 3
1.3 聚合物驅(qū)油劑的研究現(xiàn)狀 4
1.4 調(diào)剖堵水劑的研究 5
1.4.1 調(diào)剖堵水劑的分類及研究進展 5
1.4.2 調(diào)剖堵水劑的不足與發(fā)展方向 14
1.5 聚合物溶液驅(qū)油機理 15
1.6 基礎流變學研究進展 17
1.6.1 簡單流體基礎流變學 17
1.6.2 懸浮體系基礎流變學 25
第2章 黏彈性顆粒驅(qū)油劑合成與性能 30
2.1 引言 30
2.2 實驗部分 30
2.2.1 主要試劑 30
2.2.2 使用設備及儀器 31
2.2.3 聚合物的合成 31
2.2.4 測試與表征 33
2.3 小分子交聯(lián)劑合成B-PPG 34
2.4 不同引發(fā)體系下合成條件對B-PPG的影響 38
2.4.1 金屬類引發(fā)體系 38
2.4.2 KPS-多元醇類引發(fā)體系 42
2.4.3 KPS-NaHSO3-DA引發(fā)體系 44
2.5 三種B-PPG引發(fā)體系的比較 46
2.5.1 金屬類引發(fā)體系 46
2.5.2 KPS-多元醇類引發(fā)體系 47
2.5.3 KPS-NaHSO3-DA引發(fā)體系 48
2.5.4 多官能引發(fā)體系合成樣品的水溶液的性能比較 48
第3章 B-PPG聚合反應動力學研究 51
3.1 引言 51
3.2 實驗部分 52
3.2.1 凝膠含量測試 52
3.2.2 絕熱溫升法 53
3.3 引發(fā)溫度控制的動力學反應 54
3.4 敞開體系溫度控制的動力學反應 56
3.5 引發(fā)劑濃度控制的動力學反應 58
3.6 引發(fā)劑配比控制的動力學反應 60
3.7 緩聚劑控制的動力學反應 62
3.8 多官能單體控制的動力學反應 64
3.9 不良溶劑控制的動力學反應 66
3.10 B-PPG的反應動力學研究 67
第4章 B-PPG流變學研究 71
4.1 引言 71
4.2 實驗部分 71
4.2.1 穩(wěn)態(tài)剪切測試 71
4.2.2 動態(tài)振蕩測試 71
4.3 B-PPG線性黏彈性 72
4.4 交聯(lián)度對B-PPG流變性能的影響 73
4.5 礦化度對B-PPG流變性能的影響 76
4.6 濃度對B-PPG流變性能的影響 79
4.7 B-PPG懸浮液的觸變性 83
4.8 B-PPG懸浮體系的屈服應力 87
4.9 B-PPG懸浮液穩(wěn)態(tài)剪切與動態(tài)振蕩的關系 89
第5章 B-PPG耐老化機理研究 92
5.1 引言 92
5.2 實驗部分 92
5.2.1 老化實驗 92
5.2.2 水解度測試 92
5.2.3 核磁共振(NMR)測試 93
5.2.4 X射線光電子能譜(XPS)測試 93
5.3 B-PPG斷鏈機理 93
5.3.1 B-PPG老化前后流變性能 93
5.3.2 B-PPG老化過程的表觀黏度變化 94
5.3.3 B-PPG斷鏈機理 97
5.4 B-PPG水解機理 98
5.4.1 AM-DMAM共聚B-PPG老化表觀黏度 99
5.4.2 AM-DMAM共聚B-PPG老化前后流變性能 99
5.4.3 B-PPG老化前后XPS測試 101
5.4.4 B-PPG老化前后水解度 102
5.4.5 AM-DMAM共聚B-PPG老化前后 1H-NMR 103
5.4.6 AM-DMAM共聚B-PPG耐水解機制 104
第6章 B-PPG工業(yè)化生產(chǎn) 106
6.1 引言 106
6.2 實驗部分 106
6.2.1 濾過性能實驗 106
6.2.2 激光粒度測試 107
6.3 聚合設備及生產(chǎn)流程 107
6.4 影響工業(yè)化生產(chǎn)穩(wěn)定性因素分析 108
6.4.1 工業(yè)化生產(chǎn)原料的選擇 108
6.4.2 烘干條件的確定 111
6.4.3 B-PPG防黏處理 115
6.4.4 功能單體PA的加入方式 116
6.5 B-PPG工業(yè)化生產(chǎn)穩(wěn)定性研究 116
6.6 B-PPG工業(yè)產(chǎn)品的性能測試 118
6.6.1 流變黏彈性能 118
6.6.2 老化性能 119
6.6.3 B-PPG濾過性能 120
第7章 非均相復合驅(qū)油體系各組分相互作用研究 124
7.1 引言 124
7.2 復配體系在溶液中的相互作用 124
7.2.1 共振光散射 125
7.2.2 動態(tài)光散射 130
7.3 聚合物與B-PPG相互作用對體系黏彈性影響 134
7.3.1 AP-P5與B-PPG復配體系 135
7.3.2 恒聚HPAM與B-PPG復配體系 139
第8章 非均相復合驅(qū)油配方設計 144
8.1 非均相復合驅(qū)配方設計及性能評價 144
8.1.1 非均相復合驅(qū)中黏彈性顆粒驅(qū)油劑的篩選 144
8.1.2 驅(qū)油用表面活性劑的篩選 150
8.1.3 非均相復合驅(qū)中聚合物的篩選 156
8.2 非均相復合驅(qū)配方有效性研究 160
8.2.1 非均相復合驅(qū)體系各組分相互作用研究 160
8.2.2 熱老化對非均相復合驅(qū)體系性能的影響 163
8.2.3 非均相復合驅(qū)的色譜分離研究 164
8.2.4 物理模擬實驗 164
第9章 非均相復合驅(qū)在多孔介質(zhì)中的流動特征及驅(qū)油機理 168
9.1 引言 168
9.2 實驗部分 169
9.2.1 模擬油的配制 169
9.2.2 單管巖心滲流實驗 169
9.2.3 雙管巖心平行實驗 170
9.2.4 雙管巖心串聯(lián)實驗 170
9.2.5 自制微觀可視驅(qū)油實驗 171
9.2.6 微觀可視驅(qū)油實驗 172
9.3 非均相復合驅(qū)體系在多孔介質(zhì)中的滲流特征 173
9.3.1 非均相復合驅(qū)體系的注入能力 173
9.3.2 注入及運移能力影響因素分析 175
9.3.3 非均相復合驅(qū)體系滲流模型 185
9.4 非均相復合驅(qū)體系驅(qū)油機理 191
9.4.1 微觀可視驅(qū)替實驗 191
9.4.2 非均相復合驅(qū)體系驅(qū)油機理 195
第10章 非均相復合驅(qū)礦場應用實例 200
10.1 試驗區(qū)篩選 200
10.1.1 試驗區(qū)的選區(qū) 200
10.1.2 試驗區(qū)條件分析 202
10.2 先導試驗方案研究 204
10.2.1 聚驅(qū)后剩余油分布特點 204
10.2.2 非均相復合驅(qū)方案優(yōu)化研究 211
10.3 礦場見效特征研究 215
10.3.1 注入井動態(tài)變化 215
10.3.2 生產(chǎn)井動態(tài)變化 219
參考文獻 225
彩圖
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