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聚驱过程中滞留油迁移相界面热力学研究

崔万军

大庆石油大学

摘要：针对聚合物溶液驱替水驱滞留油过程中,相界面域流体的流动型态演变的问题,本文在聚合物溶液黏弹性提高微观驱油效率机理的基础上,运用高分子热力学、相界面热力学及现代热力学理论研究聚合物溶液与油水界面间的能量转换,研究聚合物溶液对油水界面的拉拽作用,分析可视实验中油丝的生成、断裂、聚并现象,取得了如下的研究成果:玻璃刻蚀薄片可视驱油实验及油水界面变形运移可视实验表明:滞留油的局部突起、增长、拉伸成油丝,油丝断裂、迅速回缩成小油滴,及不同小油滴的逐渐聚并,这是一个非平衡态不可逆过程。整个过程中每一环节界面形态的变化都是相界面能量转换的结果。聚合物高分子溶液具有网链结构,运动中显示出的黏弹效应直接关系相界面能量转换。在一定条件下,加大聚合物溶液的流速、增加聚合物溶液的浓度、提高聚合物分子量或降低油水界面张力均可使油水界面变形程度加大。聚合物岩心驱油过程是一个热力学开放物系,聚合物激活、迁移岩心水驱滞留油过程是一个油相由静止变为运动的非平衡过程。聚合物分子网链结构在通过岩心时发生形变,引起聚合物溶液自由能的变化。环境对岩心物系所做的功转化成聚合物溶液的内摩擦热及自由能变。分子... 更多

关键词：

聚合物驱; 自由能; 熵; 界面张力; 驱油效率;