石油乳状液的黏度模型

在大量献调研的基础上，总结了化学复合驱数值模拟中应用的石油乳状液黏度模型，包括黏度-含水率模型、黏度-剪切速率模型以及黏度-含水率-剪切速率模型。研究表明：化学驱中生成的乳状液的黏度受到多种因素影响，其中最为重要的是体系的含水率(或含油率)、剪切速率和温度；对于不同的含水条件，乳状液的黏度表达式不同；随着含水率的增加，将出现黏度突变的临界含水率，此临界点对应水包油型与油包水型乳状液之间的转变。建立了化学驱数值模拟软件中对应不同含水阶段的乳状液黏度模型。图4参13     

石油乳状液的黏度模型

在大量文献调研的基础上,总结了化学复合驱数值模拟中应用的石油乳状液黏度模型,包括黏度-含水率模型、黏度-剪切速率模型以及黏度-含水率-剪切速率模型。研究表明:化学驱中生成的乳状液的黏度受到多种因素影响,其中最为重要的是体系的含水率(或含油率)、剪切速率和温度;对于不同的含水条件,乳状液的黏度表达式不同;随着含水率的增加,将出现黏度突变的临界含水率,此临界点对应水包油型与油包水型乳状液之间的转变。建立了化学驱数值模拟软件中对应不同含水阶段的乳状液黏度模型。图4参13     

模拟聚表剂驱原油乳状液的制备方法

制备模拟聚表剂驱乳状液需在分析现场采出乳状液的基础上,依据现场乳状液的聚表剂浓度和含水率,确定配制模拟乳状液的聚表剂盐水溶液的浓度、油水比,并参照现场乳状液的黏度调整乳化机的转速和乳化时间。该模拟体系可代替现场采出乳状液评价破乳剂。     

原油在水中乳状液的特性

本支概述了乳状液流变性研究成果的概况，以及利用四种不同粘度原油乳状液实验所得的数据研究了影响原油乳状液流变性的因素。从实验结果可以看出：乳状液的剪切应力和剪切速率的运动特性成原油微粒有密切的关系；对给定的原油浓度，非牛顿流体特性和表现粘度随粒度的减小而增加；大等数乳伏液在低剪切速率下表现为剪切变稀性（低于50s-1）。而在高于1000s-1剪切速率下表现为牛顿流体性质。同时还可以看出，鲍威尔定律模型不是对所有剪切速率范围都适用，应考虑采用三种变量模式。研究结果表明，原油液滴粒度的大小在乳状液的运动性质研究中是一个决定因素。乳状液配制时的搅拌强度、持续时间以及乳化剂波度与形顾的乳状液粒度大小成反比。     

含气原油油包水乳状液黏度测试试验研究及相关验证

描述一种在加压(1-100bar)和控温流动条件下利用一个空轮形流动模拟器测量乳状液黏度的方法。当模拟器轮子旋转时,其中的液体以旋转相反的方向运动,作用在轮轴上的扭矩通过校正模型转换成流体的黏度而被测量出来。这个方法已应用到北海油田压力100bar、含水率0-90%的一些含气原油油包水乳状液的黏度测试中。测试表明,该方法对较小仪器中含气原油体系油包水乳状液黏度测试非常有效。尽管所研究的原油很不相同,黏度差异也很大,但相对黏度作为含水率至少达60%的函数,所显示出的变化并不大,通常可用典型曲线来表示。实验中得到的相对黏度与一个随温变化的Richardson型关系式进行了对比。另外三个关系式分别由Mooney、Pal和Rhodes(P&R)及Pal提出。通常,若偏重测量数据,P&R的关系式给出了最佳拟合,与Mooney关系式很接近,但对于低介质含水率来说,Ronningsen关系式与以上相当,这个关系式测量不需作任何校正。在实际作业设计目标中,虽然在低介质含水率时可能有点保守,但在高含水率时比较乐观它提供了一个相当精确有效的测量流体黏度的方法。所发现的Pal最新关系式对校正点的选择非常敏感,因此,对低含水率或高含水率都很不准确。     

基于原油物性定量表征的油包水乳状液黏度预测模型

准确预测原油乳状液的黏度对于油水混输管道的设计和运行具有重要意义。将8种不同物性的原油制备成油包水乳状液,通过流变仪对乳状液的黏度特性进行测定,研究了温度、含水率及剪切速率对油包水乳状液表观黏度的影响。以实验数据为基础,并对原油物性进行定量表征,建立了适用于不同原油、不同剪切条件的油包水乳状液黏度预测模型。结果表明,油包水乳状液的表观黏度随温度的升高而减小,随含水率的增加而增大,随剪切速率的增加而减小;具有剪切稀释性,可采用幂率模型来描述油包水乳状液的流变特性。随着含水率上升,油包水乳状液的稠度系数（K）逐渐增大,而流变特性指数（n）逐渐减小;随着温度升高,K逐渐减小,而n逐渐增大。油包水乳状液黏度预测模型的最佳适用条件为：乳状液体积含水率0.30～0.60、温度30～60℃、乳状液黏度10～2000 mPa·s。该模型计算黏度值与实测值之间的平均相对偏差为8.1%,预测效果良好。     

油包水乳状液中胶质和沥青质的界面剪切黏度和乳状液稳定性的关系

 采用红外和紫外光谱分析了胜利原油中胶质和沥青质的结构，采用界面剪切黏度对其油、水界面膜强度进行了表征，测定了胶质和沥青质模拟油油包水乳状液的稳定性。结果表明，沥青质和胶质的结构和相对分子质量不同，沥青质含有更多的芳环结构，相对分子质量比胶质大，界面膜强度也比胶质强，其乳状液更稳定。     

水驱开发油藏原油黏度变化规律及其对开发效果的影响

水驱油田开发过程中，原油黏度随含水率升高而增加。目前水驱油藏数值模拟器中简单地将原油黏度看成是压力的一元函数，没有考虑其他因素对原油黏度的影响。为提高模拟精度，在黑油渗流模型的基础上，建立了原油黏度随含水率变化的新模型，开发了新的数值模拟器，并在该模拟器上模拟了不同的原油黏度变化幅度对生产动态的影响。研究结果表明：水驱过程中原油黏度的升高缩短了无水采油期，加快了含水上升速率，降低了采出程度。油田实例对比验证了该模型的正确性。     

石油产品运动黏度的自动分析探究

由于实验室目前采用的手动黏度分析方法测定石油产品的运动黏度存在试验时间长、测定结果误差大、无法溯源等问题,选用自动分析方法、实现快速自动化测定成为必然发展趋势。通过手动黏度分析方法和自动黏度分析方法的试验数据比对,结果表明：采用自动黏度分析方法替代手动黏度分析方法测定石油产品运动黏度分析时间短、重复性好。     

油水乳状液或混合液黏度测定的主要影响因素及其对海底管道设计的影响

探讨绥中36-1稠油油田油水乳状液或混合液黏度测定的主要影响因素,重点分析了油水乳状液制备条件的不同可能会给黏度测定结果带来的重大影响以及黏度对海底管道设计的影响.     

吉林扶余油田稠油油藏化学驱实验研究

针对吉林扶余油田稠油,选取一种水溶性降黏剂,采用乳化降黏法,改善原油流变性并使其黏度降低,提高了稠油油藏的采收率。采用静态评价与动态评价相结合的方式;对该降黏剂的性能进行评价,利用流变仪测试不同降黏剂浓度、不同油水比条件下的降黏率,以此来考察降黏剂对稠油的静态降黏效果。采用人造岩心物理模拟实验,考察不同降黏剂浓度、注入速度、注入时机对降黏剂动态降黏效果的影响,为矿场实际应用提供理论依据。实验表明,该降黏剂能够有效降低吉林稠油黏度,具有较好的降黏效果。     

稠油乳状液的流变性试验研究

用四种不同的粘性原油乳状液进行了乳状液流变性的研究。结果表明，剪切应力与剪切速率的关系和液滴尺寸大小密切相关，视粘度和非牛顿性随液滴尺寸减小而增大。大部分乳状液在低剪切速率下（＜５０Ｓ－１）剪切变稀，当剪切速率超过５００ｓ－１时呈现牛顿流体性质。因此．液滴尺寸是乳状液流变性研究中的重要因素。     

稠油油藏化学驱原油黏度界限数值模拟研究——以胜利油田孤岛东区普通稠油油藏为例

稠油油藏常规注水开发主要面临原油黏度高、储层非均质性强、采收率低等问题。以孤岛油田东区南15-5#站普通稠油油藏化学驱效果为基础,针对胜利油区不同原油黏度油藏条件,与矿场实际动态相结合,建立了化学驱油藏数值模拟模型;通过收集不同原油黏度油藏的高压物性、相渗曲线等开发试验数据,研究不同原油黏度对水驱、化学驱开发效果及注采能力的影响;考虑提高采收率和经济性两方面指标,初步确定适合化学驱的稠油油藏的地下原油黏度界限为500 mPa·s。在合适原油黏度条件下,应用化学驱技术可以提高稠油油藏原油采收率。     

Determination of water content in crude oil emulsion by LF-NMR CPMG sequence

Transverse relaxation times (T2) and T2 spectrum for crude oil emulsions with different water content are obtained by low field nuclear magnetic resonance Carr-Purcell-Meiboom-Gill sequence and various methods to determine the water content are investigated. The results show that there are three methods to accurately determine the water content. When water content is greater than 20.0wt%, determination through T2 value of emulsions is fastest with the relative error below 2.5%. T2 spectrum show the characteristics of multiple peaks, and T2 value of the peaks originated from water are suitable for determination of water content for O/W emulsions. A method is developed and optimized to determine the water content by using the peak-area ratio in T2 spectrum, which is not limited by the water content and the form of emulsion.     

特稠油乳化降黏室内评价研究

特稠油原油黏度高、流动性差,采用常规方法开采难度大。针对这一问题,作者提出了一种乳化降黏的开采方法。该方法利用表面活性剂,借助超声波的振动、空化和热作用,使特稠油乳化形成O/W型乳状液,有效降低了油层特稠油黏度,改善了原油的低温流动性。文中还对形成O/W型乳状液影响因素进行了室内评价,并进一步借助超声波增强乳化效果进行了驱油技术实验。结果表明,该技术的实施不会对原油脱水造成影响,其经济性优于热采。该项研究为特稠油油藏开采开辟了新途径。     

油藏动态模型和剩余油仿真模型

以三角洲前缘低渗透砂岩储层为例,综合应用多学科理论和技术,建立了长期注水开发低渗透砂岩油藏的动态模型和剩余油仿真模型,研究了剩余油分布规律,并建立了高含水率开发阶段储层微观剩余油的三类分布模式.研究结果表明,油藏开发流体动力地质作用控制了不同含水期三角洲前缘低渗透砂岩油藏参数的演化,储层宏观物性参数及微观孔喉网络演化有利于驱油.油藏仿真模型是揭示长期注水开发油藏储层三维空间演化规律、预测和评价剩余油分布的有效技术手段.     

井筒中油水泥合物粘度的实验室测定

分析了已有的确定井筒中油水混合物粘度方法的不足,提出了用细管流变仪测定井筒中油水混合物粘度的方法,实例计算结果表明,用细管流变仪测定井筒中筒中油水混合物粘度是可行的。     

Shear strengthening viscosity and shear-rate-dependent modulus model for a Shengli crude oil

The steady shear viscosity of a Shengli waxy crude oil at the temperature of 3°C to 4°C, higher than its gel point, was measured by using a parallel-plate rheometer, which shows a shear thickening behavior in the shear rate range of 10^?2–10^?1 s^?1. A spectrum model proposed in our previous work was modified here by considering the modulus change in the spectra, which could be caused by a shear-induced varying internal structure in the crude oil. The shear strengthening viscosity of the Shengli crude oil can be described well by the changing-spectrum viscosity model.