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题名纳米颗粒强化泡沫压裂液的构建及其稳泡机理研究
被引量：6
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作者
杨兆中
郑南鑫
朱静怡
李小刚
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机构
油气藏地质及开发工程国家重点实验室
西南石油大学化学化工学院
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出处
《油气藏评价与开发》
CSCD
2023年第2期260-268,共9页
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基金
西南石油大学“启航计划”项目“耐温耐盐新型微生物多糖泡沫体系的构建及其压裂应用研究”(2021QHZ035)。
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文摘
SiO_(2)纳米颗粒(SNP)与表面活性剂的协同作用可为构建适用于恶劣地层条件下的泡沫压裂液提供一种新思路。实验评估了SiO_(2)纳米颗粒与5种表面活性剂协同稳泡能力,基于泡沫综合值筛选了最优泡沫体系。通过对优选出的泡沫压裂液体系进行携砂性、黏弹性、剪切性、稳定性评价,分析纳米颗粒对压裂液性能的改良。同时利用光学显微镜、环境扫描电子显微镜观察揭示SiO_(2)纳米颗粒稳泡机理。体系筛选实验表明:阳离子型表面活性剂TTAB与SiO_(2)纳米颗粒的协同作用最明显,泡沫综合值达15288 mm·s,析液半衰期提升了145%。性能评价实验表明:SiO_(2)纳米颗粒能提升界面液膜的弹性模量,提高液膜对支撑剂的支撑能力,减小沉降速率,有利于泡沫将支撑剂带入更深的裂缝当中;SiO_(2)纳米颗粒还能提高液膜表面的粗糙度,强化泡沫压裂液的抗剪切能力;在体系中加入支撑剂会削弱泡沫的稳定性,陶粒的削弱作用强于石英砂,小粒径的削弱作用强于大粒径的削弱作用。机理研究实验表明:泡沫微观结构中观察到SNP在Plateau边界(3个气泡的交界区)聚集堵塞排液通道,这说明纳米颗粒能够阻止泡沫的粗化和排液,宏观稳定性上表现为气泡数量更多、尺寸更小、分布更均匀。
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关键词
泡沫压裂液
SiO_(2)纳米颗粒
体系筛选
泡沫性能评价
稳泡机理
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Keywords
foam fracturing fluid
silica nanoparticle
system screening
foam properties evaluation
stabilization mechanism of foams
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分类号
TE357
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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题名高温高压油藏纳米颗粒提高CO2泡沫驱油效果实验
被引量：15
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作者
赵云海
王健
吕柏林
杨志冬
胡占群
张作伟
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机构
西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室
中国石油新疆油田分公司风城油田作业区
中国石油新疆油田分公司采油一厂
中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司
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出处
《新疆石油地质》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期708-713,共6页
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基金
国家科技重大专项(2016ZX05016-001-003)
国家自然科学基金(51574200)
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文摘
吉林油田黑79区块小井距CO2驱试验区,储集层非均质性强,驱替平面不均衡,吸气剖面和吸水剖面变差,形成气窜通道,影响混相驱采收率。试验区油藏温度高达96.7℃,平均油层压力高达23.9 MPa,常规CO2泡沫体系的稳定性较差。提出了在高温高压油藏条件下的纳米颗粒/CO2泡沫体系,并在模拟油藏条件下对其进行应用性能评价。实验结果表明,在油藏条件下,纳米颗粒/CO2泡沫体系具有很好的耐温耐盐性;随着压力的升高,当CO2泡沫达到临界状态时,更容易与起泡剂溶液混合,形成更致密的网状结构,比在常压下形成的CO2泡沫性能更优。注入纳米颗粒/CO2泡沫体系,高渗层和低渗层的分流率都在50%左右,在驱油过程中,泡沫对高渗层能进行有效封堵,调整吸气剖面,从而提高低渗层的采收率。
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关键词
高温高压油藏
CO2泡沫
纳米颗粒
泡沫体系性能评价
吸气剖面
吸水剖面
气窜
提高采收率
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Keywords
high temperature high pressure reservoir
CO2 foam
nano particle
performance evaluation
gas entry profile
water injection profile
gas channeling
EOR
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分类号
TE357.46
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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