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纳米颗粒水基分散液在岩心微通道中的双重减阻机制及其实验验证

王新亮 狄勤丰 张任良 顾春元 丁伟朋 龚玮

纳米颗粒水基分散液在岩心微通道中的双重减阻机制及其实验验证

王新亮, 狄勤丰, 张任良, 顾春元, 丁伟朋, 龚玮
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  • 提出了纳米颗粒水基分散液的力学-化学双重减阻机制,并通过对比岩心切片吸附纳米颗粒前后以及冲刷前后的表面微结构、润湿性的变化,进行了实验验证. 研究结果表明,经纳米颗粒水基分散液处理之后的岩心切片表面表现为强亲水性, 并且存在一层致密的纳米颗粒吸附层;冲刷之后岩心切片表面的纳米颗粒吸附层依然存在, 但其表面已逐渐转变为强/超疏水性,反映了纳米颗粒吸附层表面的表面活性剂被逐渐清洗干净. 注水初期,主要表现为表面活性剂的化学减阻作用.随着注水过程的进行, 主要体现为以疏水表面的滑移效应为主的力学减阻机制.岩心驱替实验结果表明, 纳米颗粒水基分散液驱替后的岩心的水相渗透率平均提高幅度达84.3%, 减阻效果显著,证实了纳米颗粒水基分散液的力学-化学双重减阻机制.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 50874071)、国家高技术研究发展计划(批准号: 2008AA06Z201)、 上海市科委重点科技攻关计划(批准号: 071605102)、上海高校创新团队建设项目、 上海市教委科研创新项目(批准号: 11CXY32)和上海领军人才基金资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-10-17
  • 修回日期:  2011-12-26
  • 刊出日期:  2012-07-05

纳米颗粒水基分散液在岩心微通道中的双重减阻机制及其实验验证

  • 1. 上海大学上海市应用数学和力学研究所, 上海 200072;
  • 2. 上海大学上海市力学在能源工程中的应用重点实验室, 上海 200072
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 50874071)、国家高技术研究发展计划(批准号: 2008AA06Z201)、 上海市科委重点科技攻关计划(批准号: 071605102)、上海高校创新团队建设项目、 上海市教委科研创新项目(批准号: 11CXY32)和上海领军人才基金资助的课题.

摘要: 提出了纳米颗粒水基分散液的力学-化学双重减阻机制,并通过对比岩心切片吸附纳米颗粒前后以及冲刷前后的表面微结构、润湿性的变化,进行了实验验证. 研究结果表明,经纳米颗粒水基分散液处理之后的岩心切片表面表现为强亲水性, 并且存在一层致密的纳米颗粒吸附层;冲刷之后岩心切片表面的纳米颗粒吸附层依然存在, 但其表面已逐渐转变为强/超疏水性,反映了纳米颗粒吸附层表面的表面活性剂被逐渐清洗干净. 注水初期,主要表现为表面活性剂的化学减阻作用.随着注水过程的进行, 主要体现为以疏水表面的滑移效应为主的力学减阻机制.岩心驱替实验结果表明, 纳米颗粒水基分散液驱替后的岩心的水相渗透率平均提高幅度达84.3%, 减阻效果显著,证实了纳米颗粒水基分散液的力学-化学双重减阻机制.

English Abstract

参考文献 (26)

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