盐度响应型水包稠油乳状液的构建及其在多孔介质中的运移行为研究

基本信息
批准号:51804036
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:周伟
学科分类:
依托单位:长安大学
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李辉,李得路,刘博彪,刘福田,赵迪
关键词:
提高采收率封堵性能深部调剖多孔介质水包油乳状液
结项摘要

Emulsions have attracted extensive attention in various fields of the oil industry due to their special properties. To solve the technical difficulties in the waterflood of heavy oil reservoirs including serious fingering and tongue phenomenon, severe water channeling and low oil recovery, salinity-responsive heavy oil-in-water emulsions developed by using the heavy oil in the oilfield, are proposed to be used as the in-depth conformance control agent and enhance heavy oil recovery. First, the influence of the preparation conditions of salinity-responsive heavy oil-in-water emulsions on their droplet sizes and the influence mechanisms of typical salt ions on their properties are investigated by using advanced analysis methods, in order to obtain the mechanisms of regulating the droplet sizes and the salinity range of emulsion phase inversion and its regulatory mechanisms. Also, coreflood tests and microscopic visual flood tests are conducted to study the migration, plugging mechanism and microscopic distribution of salinity-responsive heavy oil-in-water emulsions under different salinity gradients in porous media from both macroscopic and microscopic aspects. With the help of molecular simulation study, the influence mechanisms of typical salt ions on interfacial activity and the distribution characteristics of emulsifiers in salinity-responsive heavy oil-in-water emulsions are analyzed in order to reveal the main control factors and microscopic mechanisms of their phase inversion induced by typical salt ions. The project will provide scientific foundation and technical support for improving waterflood and enhancing heavy oil recovery.

乳状液由于其性能特殊受到石油工业各个领域的广泛关注。本项目针对稠油油藏注水开发面临的指进和舌进现象严重、注入水易沿高渗透通道突破、采收率低等复杂技术难题,利用油田现场稠油制备出高性能的盐度响应型水包稠油乳状液作为深部调剖剂来改善注水开发效果。首先借助先进分析测试手段,研究制备条件对盐度响应型水包稠油乳状液粒径的影响规律和典型盐离子对其性质的影响作用规律,明确粒径调控机制、乳状液发生转相的矿化度范围及其调控机制。同时,运用宏观岩心驱替和可视化微观驱替模拟相结合从宏观和微观两个角度,探明在不同盐度梯度下其在多孔介质中的运移规律、封堵机理和微观分布规律。再结合分子模拟研究,通过研究典型盐离子对盐度响应型水包稠油乳状液体系中乳化剂在界面膜上界面活性、分布特征的影响规律,揭示典型盐离子引发其转相的主控因素和微观机理。本项目为改善注水开发效果提高稠油油藏采收率提供科学依据和技术支撑。

项目摘要

本课题针对稠油油藏注水开发面临的指进和舌进现象严重、注入水易沿高渗透通道突破、采收率低等复杂技术难题,制备出高性能的盐度响应型水包稠油乳状液作为深部调剖剂来改善注水开发效果。通过借助先进测试手段和分子模拟方法,探讨了水包稠油乳状液的粒径调控机制、盐度响应性、在多孔介质中封堵机理以及典型盐离子引发其转相的微观机理。研究结果显示司盘80和蒙脱土纳米颗粒组成的最优乳化剂体系形成的水包稠油乳状液稳定性最好。典型盐离子(钠离子、钙离子和镁离子)均可引发该乳状液转相,引发转相能力顺序为Ca2+>Mg2+>Na+。超声波乳化机乳化功率和乳化时间可以控制乳状液的液滴大小。水包稠油乳状液在注入阶段具有较好的注入性和深部运移性,转相后水驱阶段中表现出良好的调剖性能,界面张力对其调剖性能具有重要影响。分子模拟研究显示盐浓度能够调控不同类型乳化剂在乳状液液滴界面膜上的竞争吸附行为,低盐度下蒙脱石纳米颗粒在界面膜上占据主导地位,高盐度下金属盐离子能使蒙脱石纳米颗粒聚集在水相中远离界面膜,从而使司盘80起到主导乳化作用,而且二价金属盐离子的调控作用比一价金属盐离子要强。本课题成功研发的盐度响应型 O/W 乳状液不仅能在石油领域发挥作用,也会在乳化食品、农药乳剂、纺织工业、建筑、医药等行业大放异彩,具有重大的经济效益和广阔的应用前景。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

DOI:10.17521/cjpe.2019.0351
发表时间:2020
2

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
3

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021
4

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

DOI:10.16507/j.issn.1006-6055.2021.09.006
发表时间:2021
5

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

DOI:10.3969/j.issn.1002-0268.2020.03.007
发表时间:2020

周伟的其他基金

批准号:61805111
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81101914
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31600813
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11502064
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31200289
批准年份:2012
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81803694
批准年份:2018
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81001095
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51604107
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51404051
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41202253
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51574222
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:51005254
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31871027
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:41501575
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11247224
批准年份:2012
资助金额:5.00
项目类别:专项基金项目
批准号:71303212
批准年份:2013
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31160419
批准年份:2011
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:50979082
批准年份:2009
资助金额:38.00
项目类别:面上项目
批准号:61105061
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40901299
批准年份:2009
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11804359
批准年份:2018
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51579193
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:81503119
批准年份:2015
资助金额:17.90
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41071349
批准年份:2010
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:71561026
批准年份:2015
资助金额:30.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:71603194
批准年份:2016
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11147164
批准年份:2011
资助金额:5.00
项目类别:专项基金项目
批准号:31770417
批准年份:2017
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31201208
批准年份:2012
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50509019
批准年份:2005
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81302115
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11675028
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:41807096
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51105387
批准年份:2011
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41572300
批准年份:2015
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:U1865204
批准年份:2018
资助金额:290.00
项目类别:联合基金项目
批准号:51475397
批准年份:2014
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:71301141
批准年份:2013
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81400063
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31300167
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50779047
批准年份:2007
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:81403436
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31570384
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:41571508
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:41701497
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60576007
批准年份:2005
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:21702171
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

水及溶质在有大孔隙的多孔介质中的运移机制研究

批准号:59779022
批准年份:1997
负责人:郝振纯
学科分类:E10
资助金额:11.00
项目类别:面上项目
2

多孔介质中溶质运移的反常扩散研究

批准号:11002083
批准年份:2010
负责人:王少伟
学科分类:A1302
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
3

锆冻胶分散体的制备、表征及其在多孔介质中运移规律研究

批准号:51174221
批准年份:2011
负责人:戴彩丽
学科分类:E0402
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
4

非连续油相在多孔介质中的启动与运移机理研究

批准号:51904033
批准年份:2019
负责人:龙隆
学科分类:E0402
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目