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原油对水相泡沫排液行为的影响

作　者: 刘银平
导　师: 燕永利
学　校: 西安石油大学
专　业: 化学工艺
关键词: 原油 水相泡沫 排液 自由排液 强制排液
分类号: TE357
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 3次
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内容摘要


泡沫在油气田生产作业中的作用越来越大，特别是泡沫驱油、泡沫压裂、调剖堵水和泡沫酸化等方面的技术日渐成熟。本文围绕原油含量对水相泡沫排液量、泡沫层压力、泡沫电导率和排出液电导率的影响做了研究，并得出如下结论：（1）原油与表面活性剂水溶液以一定比例混合可以起泡，原油含量越少，泡沫越易生成且泡沫量增加，但是泡沫越容易破裂。当原油体积分数为60%时，SDS的煤油混合溶液发泡的寿命较长。8000r/min时，泡沫稳定性最好，随着转速的增大，泡沫量增加，泡沫寿命先增大后减小。（2）泡沫自由排液时，水相泡沫上层电导率随时间逐渐减小，含油的泡沫上层电导率也是随时间逐渐减小。随着含油量的增大，电导率减小速度减慢。当原油含量大于30%后，电导率减小幅度很小。含油泡沫电导率变化曲线与水相泡沫电导率变化曲线相似。水相泡沫下层液体的电导率随时间逐渐增大，含油泡沫下层液体的电导率亦随时间而增大。随着含油量的增加，泡沫下层液体电导率增大的速度减慢。水相泡沫排液时压力逐渐减小，而排液量逐渐增加。含油泡沫的压力亦随着排液过程而减小，排液量增加。随着含油量的增大，压力减小的速度变缓，排液量增加速度减慢。（3）泡沫强制排液的压力变化与自由排液相似，但强制排液泡沫的压力变化比自由排液变化大。泡沫强制排液开始后，泡沫内电导率随时间的增大而增大，增大至最大值后电导率又随之减小。对含油量一定的泡沫，输入流量越小泡沫强制排液时的压力减少的越多，流量大压力反而减小的少。输入至泡沫体系内液体的流量越大，泡沫电导率增大的幅度越大，反之亦然。说明输入液体的流量越大，泡沫排液越快。总之，加入原油后，泡沫排液的排液量、压力和电导率变化都是由于原油使泡沫粘度增大的缘故。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-21
  1.1 选题的依据及意义  8
  1.2 泡沫的物理化学特性  8-11
    1.2.1 泡沫的基本概念及形成  8-10
    1.2.2 泡沫的基本结构  10-11
    1.2.3 泡沫的分类  11
  1.3 水相泡沫的排液行为  11-15
    1.3.1 泡沫的演化过程  11-12
    1.3.2 泡沫排液的分类  12-13
    1.3.3 水相泡沫的排液机理  13
    1.3.4 影响水相泡沫排液的因素  13-15
  1.4 原油对水相泡沫排液行为的影响  15-19
    1.4.1 原油在水相泡沫中的存在方式  15-16
    1.4.2 原油在水相泡沫里的“铺展-进入”理论  16-17
    1.4.3 “膜数”理论和原油对泡沫作用的类型  17
    1.4.4 原油对泡沫影响的研究现状  17-19
  1.5 研究目的及主要研究内容  19-21
第二章 含油泡沫性能研究  21-33
  2.1 实验试剂和仪器  22-23
  2.2 泡沫的制备  23-24
  2.3 实验结果与讨论  24-32
    2.3.1 表面活性种类对含油泡沫性能的影响  24-26
    2.3.2 表面活性剂浓度对含油泡沫性能的影响  26-28
    2.3.3 转速对含油泡沫性能的影响  28-29
    2.3.4 搅拌时间对发泡的影响  29-30
    2.3.5 含油泡沫的流变特性  30-32
  2.4 本章小结  32-33
第三章 原油对水相泡沫自由排液过程的影响  33-51
  3.1 水相泡沫的排液方程  33-34
  3.2 实验试剂和仪器  34-35
  3.3 实验方法  35
  3.4 实验结果与讨论  35-49
    3.4.1 原油对泡沫发泡总量的影响  35-37
    3.4.2 原油对泡沫电导率的影响  37-39
    3.4.3 含油泡沫排出液体的电导率变化  39-41
    3.4.4 含油泡沫排液时压力的变化  41-46
    3.4.5 自由排液泡沫的显微结构  46-49
  3.5 本章小结  49-51
第四章 原油对泡沫强制排液过程的影响  51-63
  4.1 实验试剂和仪器  51-52
  4.2 实验方法  52
  4.3 实验结果与讨论  52-62
    4.3.1 泡沫强制排液的压力变化  52-56
    4.3.2 泡沫强制排液的电导率变化  56-59
    4.3.3 泡沫强制排液的输入流量变化  59-60
    4.3.4 泡沫强制排液的显微结构  60-62
  4.4 本章小结  62-63
第五章 结论  63-64
致谢  64-65
参考文献  65-69
攻读硕士期间发表的论文  69-70
详细摘要  70-82

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 油气田开发与开采 > 采油工程 > 提高采收率与维持油层压力（二次、三次采油）
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