泡沫多组分吸附及测定方法研究

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由于储层岩石矿物一般带负电,使用离子型聚合物、表面活性剂会导致它们在储层中大量吸附、滞留损耗。吸附滞留的广泛发生一方面有利于油藏岩石渗透率的降低,对提高驱替效率起到积极作用;另一方面岩石表面的吸附降低了溶液中化学剂的浓度和化学剂对流度的控制能力。由此可见,聚合物、表面活性剂在岩石表面的吸附滞留损耗研究是解决这一对矛盾的关键。本文对中原卫城油田高温、高矿化度油藏特征条件下优选出的泡沫复合体系中化学剂的吸附滞留损耗进行了研究。 本文针对优选的泡沫复合体系,重点开展了以下三方面的研究:①研究泡沫体系中单组分在石英砂上的静态吸附。对KYPAM、XC和AOS分别用淀粉-碘化镉显色法、共振光散射法和导数光谱法测试其浓度,考察了温度、浓度、不同电解质以及电解质浓度对吸附的影响,根据实验结果作出22条吸附曲线,并对吸附行为进行分析,为下一步与复合体系中化学剂的吸附规律进行比较奠定基础。②探讨复合体系中多组分浓度同时测定方法及在石英砂上的吸附规律研究。本文开辟了一条新的途径,能对复合体系中各化学剂的浓度进行同时、快速的检测。同时提出了基于导数光谱的最小二乘法,利用此方法研究了复合体系中多组分在石英砂上的吸附,作出11条吸附曲线,并考虑了岩石润湿性对化学剂的吸附影响。③研究了泡沫多组分在岩心上的动态吸附滞留及其对岩石的润湿性影响,利用基于导数光谱的WLSA-UV法测定泡沫多组分在温度、矿化度、含油和不含油条件下的动态吸附滞留量,并用Amott指数评价岩石吸附化学剂后润湿性的变化。 在本文研究中,把导数光谱法与最小二乘法相结合,提出了基于导数光谱的WLSA-UV法。利用VB6.0编程语言将该法程序化,进而实现了对三组分溶液浓度和百分含量的计算机自动确定。使用该方法泡沫体系不经分离提纯,就能快速准确地检测化学剂浓度,能对泡沫体系中各组分浓度进行同时测定,为多组分溶液吸附同时测定提供了有效手段,丰富了测试理论,对今后的相关研究具有指导意义。本文应用基于导数光谱的WLSA-UV法对泡沫体系多组分在石英砂上的吸附滞留和岩石润湿性影响进行了研究,由此得出的实验数据和结论,对复合体系的组成、段塞设计、油田数值模拟以及现场应用等具有一定的参考价值。
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