摘要：针对泡沫流体的流动特性,设计岩石裂缝模型和可视化裂缝模型,研究泡沫在裂缝中的流动特征并与气液两相流进行对比。研究结果表明:在可视化裂缝模型中,当气液比升高时,气液两相流容易形成气窜带,引起两相流整体流动性增强,而泡沫运移的阻力则出现升高;当流速升高时,气液两相流压力梯度呈现线性增大,而在泡沫中,低速阶段压力梯度增幅较小,高速阶段压力增幅梯度相对增大;裂缝的粗糙度会改变泡沫的微观结构进而影响泡沫的流动特征。在岩石裂缝模型中,当气液比较低时,气液两相流的流动阻力随气液比的增大而升高。当气液比大于2.5后,不同流速下气液两相流的压力梯度均开始随气液比的增高而下降,在不同气液比下泡沫的压力梯度要比两相流的高,不同的注入速度下的泡沫流动的压力梯度均随气液比的增大而升高;当注入速度增大时,两相流及泡沫的流动的压力梯度均基本呈现线性升高。

摘要：设计了CO_2滤失性测量装置,模拟高压条件下液态或超临界CO_2在裂缝中的流动以及CO_2通过裂缝壁面的滤失过程。滤失性测量装置包括气体加压与循环系统、动态滤失岩心夹持器、滤液采集与计量系统、温度控制系统。采用滤液采集高压容器、回压阀,通过计量水的体积代替计量高压CO_2的体积,实现了高压条件下CO_2滤失体积的计量,并计算得到滤失系数。结果表明,随着时间的增加,高压条件下CO_2的滤失速度逐渐增加并达到稳定状态;同时,随着温度的增加,CO_2滤失速度增加,滤失系数增大,测量结果可为CO_2干法压裂设计提供基础参数。

摘要：为深入探究特高含水期微乳液提高采收率的规律,设计了微观可视化驱替装置,在分析水驱剩余油的宏、微观分布特征基础上,对特高含水期微乳液驱进行了实验研究。实验结果表明,在特高含水期,中相微乳液的增溶作用对膜状剩余油的动用最为明显;微乳液能将剩余油乳化拉丝,油丝断裂形成乳状油滴,小油滴易于流动,体积较大的乳化油可聚并下游剩余油,富集形成油带被驱替出;微乳液中表面活性剂可将油水界面张力降至10-3 mN/m量级,超低界面张力有利于驱替相突入连片状剩余油中,实现对剩余油的分割动用,有效提高特高含水期剩余油的采出程度。

摘要：根据泡沫压裂液体系含有气体和液体两相这一特性,设计了一套室内泡沫流体管式流变仪,进行了泡沫压裂液体系在水平管段的流动规律研究,得到了泡沫压裂液体系在实验管段的微观结构;并对泡沫质量对泡沫压裂液体系的流变性影响进行了研究.实验结果表明,泡沫压裂液体系随着泡沫质量的增加,管路中的压降先增加后减小;并且泡沫质量较小时很难得到稳定的泡沫;泡沫质量在40％～75％之间能得到稳定的泡沫;用幂律模型研究泡沫压裂液的流变特性,得到泡沫压裂液体系的流变方程.结果表明,随着泡沫质量的不断增加,泡沫压裂液体系的稠度系数不断增加,流变指数不断减小;并且随着剪切速率的增加,表观黏度不断降低,对于研究泡沫压裂液在井筒中的流动具有一定的价值.

摘要：通过对添加剂的优选,研制出一种氮气泡沫压裂液,即基液配方为：0.5％羟丙基瓜胶＋0.5％YSJ杀菌剂＋1％FP-1起泡剂＋1％KCl＋0.3％DL-1助排剂;交联液配方为：0.02％过硫酸铵＋0.5 ％HTC-160交联剂.实验结果表明,该压裂液是一种以黏性为主的黏弹性流体,起泡及稳泡性能好,泡沫质量在60％～80％之间,放置24 h后无液体析出;耐温耐剪切能力强,在80℃、170 s-1时压裂液黏度仍可达178 mPa·s;携砂能力强;破胶迅速且彻底,残渣含量为176.5 mg/L;采用室内设计的一套泡沫压裂液动态滤失测量装置,测得该压裂液的液体和气体滤失系数分别为2.660×10-4、1.193×10-4 m/min0.5,岩心伤害率为25％,其滤失量及对岩心的伤害均很小,适合低压、低渗透及水敏性强等复杂地层的增产作业.

摘要：为研究新型聚合物压裂液滤失及对地层伤害规律,设计了一套压裂液动态滤失及岩心伤害测试装置,研究了剪切速率、滤失压降、岩心渗透率3种因素对压裂液滤失量、滤失系数及岩心伤害率的影响,并与常规胍胶压裂液进行了对比分析。实验结果表明:剪切速率升高时,压裂液滤失系数及总滤失量均升高,岩心伤害率在低剪切速率阶段增幅较大,而在高剪切速率阶段增幅较小;滤失压降升高时,初期压裂液滤失量增加,滤失系数基本不变,岩心伤害率逐渐升高;岩心原始渗透率升高时,初期压裂液滤失量及滤失系数均升高。3种影响因素下新型聚合物压裂液相对于胍胶压裂液均表现出良好的低滤失性及低伤害性。