泡沫流体
氮气泡沫流体在海上油田的应用
氮气泡沫流体在海上油田的应用作者：陈贺程强贾文涛来源：《教育科学博览》2014年第02期摘要：泡沫流体是一种可压缩的非牛顿流体，具有密度低且方便调节，粘度高，低摩阻，携砂能力强的优点，作为入井液便于控制井底压力，“遇水稳定、遇油消泡”，在含油介质中稳定性变差，渗流阻力随含油饱和度的升高而降低；压缩系数大，助排能力好等特点，可广泛应用于低压、漏失及水敏性地层的钻井、完井、修井和油气增产措施中。
关键词：泡沫流体优点海上应用1 泡沫流体基本知识1.1 泡沫流体的类型在石油工程中应用的泡沫流体是以水为液相、以空气、氮气、天然气、二氧化碳等气体为气相，气液两相充分混合形成的两相流体。
也可能是携带了井底的固体颗粒，组成气、液、固三相流体。
液体可以是清水、海水或油田废水，组成低密度水基泡沫液体，用于井下作业或增注。
也可以是钻井液或水泥浆，组成低密度钻井液或低密度水泥浆，用于钻井。
一般在没有天然气爆炸、燃烧等危险的井场，气相可以是空气或天然气。
（1）空气基泡沫流体空气基泡沫液体广泛做为低密度钻井液、低密度水泥浆、泡沫洗井液、射孔液使用。
在酸化、压裂作业中也有使用。
（2）氮气泡沫流体最方便的惰性气体是从空气中分离出的氮气。
惰性气体主要是氮气，比较容易制取，使用效果好，成本低。
（3）二氧化碳泡沫流体二氧化碳是溶解于水的，形成带酸性的泡沫流体，多余的二氧化碳在液体中分散成二氧化碳气泡。
多用于油层增注，它具有泡沫驱和化学驱的共同特点。
在其它场合使用比较少。
（4）烟道气泡沫烟道气是氮气、二氧化碳和少量氧组成。
多在热采中的锅炉燃烧燃料后形成的。
经过降温和除尘，增压注入水蒸汽中，形成烟道气和水蒸汽为气相的泡沫流体，回注到稠油层中。
（5）其它泡沫流体也有使用天然气与液体混合形成的泡沫，比较少见。
1.2 泡沫流体的特点泡沫流体是各种气体与液体混合后充分搅拌形成的。
除二氧化碳外，气体很少在水基液体中溶解。
气体在液体中呈小气泡分散状态。
氮气泡沫流体工艺介绍
一·氮气泡沫的组成
最佳泡沫质量参数为0.75~0.96；
01
泡沫的干度对泡沫的粘度产生一切会使泡沫液的粘度下降，剪切速率越高，粘度下降越多。（简称剪切变稀性质）在地层条件下，泡沫液在小孔道中的剪切速率比在大孔道中大，因此大孔道中的粘度高，在小孔道中的粘度小。
01
泡沫的流变性
密度低且方便调节，作为入井液便于控制井底压力，减少漏失和污染；
粘度高，摩阻低，携砂能力强；
滤失低，对地层污染小；
泡沫在孔隙介质中具有很高视粘度，调剖能力强，且具有剪切变稀的特性，封堵能力随渗透率的增大而增大；
泡沫“遇水稳定、遇油消泡”，在含油介质中稳定性变差，渗流阻力随含油饱和度的升高而降低；
压缩系数大，助排性能好。 山东恒业石油新技术应用有限公司
氮气泡沫流体工艺介绍
泡沫是不溶性气体分散在液体中的多孔膜状多相分散体系。气体为分散相，液体为连续相。气体宜选择氮气，氮气是惰性气体，稳定性好，不易与其它物质发生化学反应。
泡沫形成机理：表面活性剂加入气、液体系中，其分子在气、液界面上作定向排列，形成液膜、降低界面张力。泡沫由气相，液相，起泡剂，稳泡剂等化学添加剂组成
三·泡沫流体的基本特性
01
03
02
04
渗流特性
四·泡沫流体的渗流机理及特性
缩颈分离
薄膜分断
液膜滞后
2、渗流机理
泡沫冲砂、洗井及修井
泡沫排酸(排液)技术
泡沫混排储层改造技术
泡沫酸酸化技术
低压井泡沫流体诱喷技术
氮气泡沫扫线
注蒸汽吞吐氮气泡沫调剖
泡沫流体调驱技术
氮气泡沫压水锥技术
氮气泡沫欠平衡钻井技术
泡沫压裂技术
氮气泡沫砾石充填技术
石油工程技术 井下作业 氮气泡沫流体冲沙洗井技术
氮气泡沫流体冲沙洗井技术氮气泡沫流体是一种可压缩的非牛顿流体，其独特的结构决定了其具有许多优点，如密度低且方便调节、粘度高、摩阻低、携砂能力强以及在地下与天然气混合不易发生爆炸等性能，作为入井液便于控制井底压力，减少漏失和对地层污染。
广泛应用于低压、漏失及水敏性地层冲砂、洗井、排液、修井等井下作业中。
氮气泡沫流体是由含起泡剂和稳泡剂的水溶液和氮气组成，其中氮气是分散相，液体是连续相。
气泡充分分散在水中，降低了流体密度。
由于氮气泡沫流体密度小、粘度大、携砂能力强、遇水敏性地层不会产生粘土膨胀等问题，用它做入井液可有效减少漏失，因此氮气泡沫流体可以解决其它方法无法解决的难题，如低压井、严重漏失井的洗井或冲砂。
在用常规流体冲砂、洗井作业中，由于入井液的漏失及滤失，往往会对油气产层造成一定的污染，影响作业后的产能，对于一些漏失严重井，甚至不能建立正常的洗井循环。
使用氮气泡沫流体可以有效地解决上述问题，氮气泡沫流体冲砂洗井就是利用泡沫流体粘度高、密度小、携带性能好的特点，将泡沫流体作为携带液或压井液，在油管和环空中循环，使井底建立相对于油层的负压，在此负压差的作用下，依靠泡沫流体冲散井内积砂或结蜡，以达到洗井、冲砂的目的。
泡沫流体冲砂洗井可广泛应用于各种油气井。
1氮气泡沫流体冲砂、洗井主要优点：1.1氮气泡沫密度低，可实现低压或负压循环，以免漏失；1.2氮气泡沫粘度高、滤失量少、液相成分低，可大大减少对产层的伤害；1.3氮气泡沫的悬浮能力强，可以把井底和油、套管壁上的固体颗粒或其它赃物带出；1.4可以诱导近井地带赃物外排，以解除产层堵塞，同时还可以诱导油流。
2氮气泡沫流体的特性和配置2.1在清水（或现场污水）中加入化学起泡剂，在注入适当气体（氮气）的条件下充分搅拌，使气泡的直径变小，气泡充分分散在液体中，就形成氮气泡沫流体。
泡沫的稳定程度与气泡的直径有关，气泡直径越小，越稳定。
根据加入的气体量的多少，泡沫流体的密度非常方便在0.1～0.9g/cm3之间调整，如果需要泡沫流体的密度还可更低。
多相流体运动规律
多相流体运动规律引言多相流体是指由两个或两个以上相态的物质混合而成的流体，包括气液两相流、气固两相流、液固两相流等。
多相流体的运动规律是研究多相流体流动行为的基础，对于工程领域中的石油勘探开发、化工过程、环境工程等都具有重要的意义。
本文将介绍多相流体的运动规律，并重点讨论几种常见的多相流体运动模型。
多相流体运动方程多相流体的运动可以通过运动方程来描述，常见的多相流体运动方程有欧拉方程和拉格朗日方程两种。
欧拉方程是基于连续介质假设的，将多相流体视为连续介质，通过对质量守恒、动量守恒和能量守恒等定律的应用得到。
拉格朗日方程则是基于微观粒子的运动轨迹，将每个粒子的位置和速度作为变量，通过粒子的运动方程来描述多相流体的运动行为。
多相流体欧拉方程多相流体的欧拉方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
质量守恒方程质量守恒方程描述了多相流体中各相的质量守恒关系。
假设多相流体由N个相组成，每个相的质量分数分别为αi，相速度分别为u i，则质量守恒方程可以写作：$$ \\frac{{∂(α_i ρ_i)}}{∂t} + ∇·(α_i ρ_i u_i) = 0 $$其中，ρi为相i的密度。
动量守恒方程动量守恒方程描述了多相流体中各相的动量守恒关系。
假设多相流体中每个相受到的总压力为p i，总应力张量为τi，引入相间压力p ij=−p j+p i和相间摩擦力τij=τj−τi，则动量守恒方程可以写作：$$ \\frac{{∂(α_i ρ_i u_i)}}{∂t} + ∇·(α_i ρ_i u_i u_i) = -∇p_i + ∇·τ_i + ∑_{j≠i}∇·(α_iρ_i u_i u_i p_{ij}) + ∑_{j≠i}[(α_i ρ_i u_i u_{ij})⋅n_{ij}]A_{ij} + \\sum_{j≠i} G_j $$其中，u ij=u i−u j，n ij为相间分界面的单位法向量，A ij为相间分界面的面积，G j为体积力项。
泡沫流体的形成与应用
泡沫流体的形成与应用近年来，泡沫流体正在逐渐成为生活与科技领域中备受瞩目的新型物质。
泡沫流体是一种含有气泡和液体的混合体，其制成过程简单且经济，形成的泡沫不仅具有轻质、柔韧、隔音、防火等特性，而且在多个领域有广泛的应用。
一、泡沫流体的制备方法及其形成机理泡沫流体的制备方法有物理方法、化学方法和生物方法三种。
物理方法主要是通过打气、喷泉、喝茶等方式生成泡沫，其制备原理是利用空气泡以液体表面张力的力量维持形态。
物理方法制备的泡沫流体发泡能力较差，不耐高温、高压，且容易破碎。
化学方法制备泡沫流体，一般采用发泡剂和液体混合而成，通过化学反应或物理作用使发泡剂体内产生气体膨胀，形成泡沫流体。
化学方法制备的泡沫流体具有泡沫均匀、细腻、稳定等特性，但含有化学物质，需要注意安全。
生物方法制备泡沫流体，利用微生物发酵产生气体，既环保又无毒。
以菌类发酵产生泡沫流体的方法已被广泛使用。
二、泡沫流体的应用领域1、建筑领域泡沫混凝土是泡沫流体的一种应用，其内部充满稳定的泡沫，具有隔热、隔声、保温等特性。
泡沫混凝土还可以用于水泥、沙浆的制备，避免了掺杂物和结晶产物的形成，有着较好的施工性能。
2、食品领域泡沫流体在食品领域有着广泛的应用，如蛋糕、面包、冰淇淋等食品中都会用到泡沫流体。
泡沫流体作为膨松剂可以使食品更加柔软、细腻，口感更佳。
3、医学领域泡沫流体还可以作为医用材料，如医用海绵，口腔牙龈等领域都有广泛应用。
泡沫流体材料不仅具有良好的吸附性和渗透性，而且不会污染环境，被广泛使用。
4、环保领域泡沫流体还可以作为环保和减排领域的优良材料。
泡沫流体可以用于污水处理的厌氧反应器，它可以减轻反应器的负荷，并且可以将污水中的氮气转化成氨氮，从而效果更佳。
三、泡沫流体面临的挑战及发展前景泡沫流体在应用领域有着广泛的应用前景，但是也存在一些技术瓶颈。
泡沫流体的发泡能力、化学稳定性、机械强度等都可以进一步提高。
未来，泡沫流体有望成为一种全新的功能材料，具有复合、粘结、隔离等多种功能，同时能在节能、环保、减排等方面做出更大的贡献。
流体力学中的泡沫流动研究
多相流模型将泡沫看作是由气泡和连续相组成的两相流体。该模型考虑气泡的运动和相互作用，可以更准确地描述泡沫流动。
2.3
宏观模型是研究泡沫流动的一种方法，它将泡沫看作是一个连续介质，通过一组宏观方程来描述泡沫的流动行为。
3.
研究泡沫流动通常需要进行一系列实验，以获得泡沫的物理性质和流动特性。以下列举了几种常见的泡沫流动实验技术：
1.
1.1
泡沫是由气泡组成的多孔介质，其结构可以用泡沫体积分数、气泡大小和气泡分布来描述。泡沫的结构对流体力学行为有重要影响。
1.2
泡沫的稳定性是指泡沫在外界扰动下保持形状不变的能力。泡沫的稳定性受表面张力和内部气体压力等因素的影响。
2.
2.1
泡沫流动可以被简化为单相流模型，其中将泡沫看作连续介质，忽略气泡的存在。这种模型适用于气泡浓度较低的情况。
结论
泡沫流动是流体力学领域的一个重要研究课题。通过对泡沫流动的研究，可以深入了解泡沫的物理性质和流动特性，为泡沫在不同领域的应用提供理论和实验基础。希望本文对泡沫流动的研究感兴趣的读者有所帮助。
3.1
高速摄影技术可以用来观察和记录泡沫的形态和运动过程，通过分析摄影图像可以得到泡沫的速度和变形等信息。
3.2
压力传速和阻力等参数。
3.3
流量计可以用来测量泡沫流动的体积流率，通常使用液体为介质，通过与泡沫混合来测量流量。
3.4
粘度计可以在流动过程中测量泡沫的粘度，通过粘度的变化可以获得泡沫结构的信息。
4.
4.1
在石油开采过程中，泡沫可以用于提高原油采收率和减少能耗。泡沫流动的研究可以为石油工程提供重要的理论和实验基础。
4.2
泡沫在食品加工中具有广泛应用，例如奶油、蛋糕和面包制作等。研究泡沫的流动行为可以优化食品生产过程，提高产品质量。
泡沫流体在井下作业中的应用
冲砂 、 酸化等井下作业施工， 清水 大量漏失进入地层 ， 井筒 内无法建立正常循环 ， 容易造成地层污染严 重， 油井产量降低 ， 生产周期缩短 ， 作业费用增加等 问题。这些问题严重 困扰着油田的开发 ， 采用泡沫 流体做 为修 井液 、 洗压 井 Байду номын сангаас可 以有效 解 决这 一 问题 。 ． 关 键词 ｌ 业施 工 ； 作 泡沫流体 ； 井 ； 洗 酸化返 排 ； 负压射 孔 中 图分 类号 ： ２ 文 献标识 码 ｌ 文章编 号 ：Ｏ４ ５ １ （０１ １一 Ｏ ７一Ｏ ＴＥ Ｂ １０— ７６２ １ ）２ Ｏ７ ２
西部探 矿工 程
２１ 年第 １ ０１ ２期
应， 生成 二 次沉淀 ， 同时与 悬 浮在 残 酸 中 的一 些不 溶 物 质沉 降堵塞 地层 孔道 ， 响 酸 化施 工 效果 。因此 ， 影 酸化 后应及 时开 井排 酸 。
压时 比水 基液体 容易 。泡沫 液体进 入射孑 孔道后 ， Ｌ 有气 相对岩 石孔 隙暂堵 ， 成 的污染 比纯水基液 体少 。 形
２１ ０ １年第 ｌ 期 ２
西部探 矿工 程
７ ７
泡 沫 流 体 在 井 下作 业 中 的应 用
韩家新
（ 汉石 油管理 局 井下测 试公 司， 江 湖北 武 汉 ４０ ４） ３ ００
摘
要： 随着油田逐步进入开发后期 ， 多油层压力 系数低 于水的 当量压力 系数。用清水进行洗 井、 很
层是不能或难以选择的。酸液的挤入过程 ， 对高渗透岩 石的挤人量较 多， 低孔隙、 对 低渗透岩石 的挤入量少 。 造成的后果是低渗岩石 的腐蚀程度差 ， 隙度增 加不 孔 多， 而高渗岩石腐蚀严重甚至会有害。这种工艺对低渗 岩石的渗透性提高不利 。
泡沫灭火剂流体类型分析及其粘度测试方法
比例 进 行 混 合 ， 过 特 殊 的 泡 沫 产 生 装 置 进 行 喷 射 后 ， 通 在
燃 料 表 面 生 成凝 聚 的 泡 沫 漂 浮 层 ， 过 漂 浮 层 的 窒 息 和 通 冷 却 作 用 达 到灭 火 的 效果 。鉴 于 上 述 泡 沫 灭 火 剂 的灭 火 原理 ， 就要 求 灭火 剂 产 品 具 有 一 定 的粘 度 和 流 动 性 ， 以便 于通 过 其 适 宜 的 流 动 性 来 达 到 充 分 覆 盖 火 焰 ， 而 隔 绝 进
使 用 的 泡 沫 灭 火 剂 主 要 包 括 以下 几 种 ： 倍 数 泡 沫 液 、 低 中
于 牛 顿 型 流 体 时 ， 用 旋 转 与 标 准 参 比液 的 流 动 性 比较 值 ， 而 判 定 该 性 能 是 否 进 符 合 要 求 。 当泡 沫 灭 火 剂 属 于 非 牛 顿 型 流 体 时 ， 用 一 采
１ 泡 沫 灭 火 剂 种 类及 其 灭 火 原 理
随 着 科 技 的进 步 ， 沫 灭 火 剂 经 过 不 断 的 改 进 和 发 泡
展， 已经 成 为 消 防 领 域 中非 常重 要 的一 种 灭 火 产 品 ， 广 被
泛应 用 于 各 种 火 灾 场 所 。泡 沫 灭 火 剂 是 所 有 灭 火 剂类 型
起 到 至关 重 要 的 作 用 ， 粘 度 性 能 的 评 估 又 进 一 步 影 响 而
对 其 流 动 性 乃 至 灭 火 效 能 的 评 估 。所 以 ， 于 泡 沫 灭 火 对 剂 所 属 流体 类 型 的 判 定 显 得 尤 为 重 要 和 关 键 。
套 比流 动 性 装 置 ， 测 量 一 定 时 间 内 产 品 的 流 量 并 与 标 即 准参 比液 流 量 进 行 比较 ， 进 行 判 定 。 再 泡 沫 灭 火 剂 流 体 类 型 的判 断 对 于 其 粘 度 性 能 的 测 量
氮气泡沫流体工艺介绍
氮气泡沫流体工艺介绍氮气泡沫流体工艺是一种利用氮气作为发泡剂制备泡沫材料的工艺。
在这种工艺中，氮气被注入到液体中，形成气泡并通过控制泡沫的大小和密度以达到所需的性能。
氮气泡沫流体工艺具有许多优点，如低密度、高强度和良好的隔热性能，因此在许多领域有广泛的应用。
氮气泡沫流体工艺的制备过程包括下述几个步骤：首先，选择合适的液体基质，通常为水性材料，配制成一定浓度的泡沫液。
然后，通过注入氮气或将通入氮气的管道浸入泡沫液中，在液体中形成气泡。
注入氮气的速率和时间可以通过控制气泡的大小和密度来调整。
最后，将所制备的泡沫材料进行固化处理，通常是通过加热或使用交联剂进行固化。
氮气泡沫流体工艺具有以下几个特点：首先，由于氮气的低密度，所制备的泡沫具有较低的密度和良好的隔热性能。
其次，氮气泡沫的强度较高，具有良好的抗压性和抗震性能。
此外，氮气泡沫具有良好的吸音、隔音和吸能性能，可以用于减震和隔音材料的制备。
最后，氮气泡沫可根据需要调整大小和密度，以满足不同应用需求。
氮气泡沫流体工艺在许多领域有广泛的应用。
首先，在建筑领域，氮气泡沫可以用于制备轻质隔墙、吸音墙和保温材料。
其次，在交通运输行业，氮气泡沫可以用于制备轻量化材料，例如汽车和飞机部件，以降低整车重量，提高能源利用率。
此外，在航空航天领域，氮气泡沫可以制备轻质隔热材料，用于航天器热保护。
在电子领域，氮气泡沫可以用于制备散热材料，提高电子设备的散热效果。
总之，氮气泡沫流体工艺是一种使用氮气作为发泡剂制备泡沫材料的工艺。
它具有许多优点，如低密度、高强度和良好的隔热性能。
氮气泡沫可广泛应用于建筑、交通运输、航空航天和电子等领域，为这些领域的材料提供了轻量化、隔热和吸能等功能。
随着技术的不断进步，氮气泡沫流体工艺有望在更广泛的领域得到应用。
氮气泡沫流体技术在孤东油田的推广应用
使 更 达 酸 化 后 ．酸 液 和 岩 石 反 应 的 生 成 物 若 在 地 层 中 停 留 时 间 过 长 ， 堵 ． 主 体 酸 液 转 向 主 要 进 入 低 渗 透 层 。 高 效 和 均 匀 的 分 布 ， 到 扩 提 将 发 生 某 些 反 应 ． 成 二 次 沉 淀 ， 时 与 悬 浮 在 残 酸 中 的 一 些 不 溶 转 向 酸 化 的 目 的 ． 大 了 酸 化 的 面 积 ， 高 了 酸 化 效 果 。 同 时 主 体 泡 生 同 增 并 使 物 质 沉 降 堵 塞 地 层 孔 道 ． 响 酸 化 施 工 效 果 。 常 规 酸 化 后 往 往 由 于 沫 酸 酸 化 反 应 较 慢 ． 大 了 酸 化 半 径 ， 利 用 泡 沫 液 返 排 工 艺 ， 井 影
１ ５５ ｌ ２ ３ ｌ ｌ １ ３ ３５ ｌ ７ ８ ２ ６ ７４ ８． １ ２ Ｏ３ ９ ２ ０ ８． ３ ２ ７ １ ５ ００ １ １ ２
】 Ｄ１ ９ Ｓ ‘ ３ ￥ ３ ￥ ‘ ３５ ００ ．１ ２５ ２ Ｇ ８— ２ Ｓ３ ３ ３５ ｇ ２ ７ ０ ９
沫 流 体 具 有 许 多 优 点 ． 低 漏 失 ， 油 层 伤 害 小 。 携 砂 能 力 以 及 在 ｔｄ。 ２ ０ 如 对 强 ／ 至 ０ ７年 ｌ １月 ， 计 增 油 １０ ｔ 表 １ 。 着 生 产 周 期 的 逐 步 延 累 ８０（ ）随 地 下与 天 然气 混合 不 易 发生 爆 炸等 性 能 。
２ ０ １ ０ ６ ７ ２ ０ ７ ５ １ ２ ０ ６不 供液 关 ４ ４ ５ ５ ７ ５ ｌ ０ ２ ７ ０ ｌ
２０ ７ ２ ３ ３ ０ ６ ６ ． Ｏ ９ ９ ｌ ７ ２ ３ ｌ
１ 泡 沫 液 体 的 形 成 、
泡沫流体循环利用研究进展
性 的方法从 而使 泡沫破 裂 ， 常用 的方法有 热力法 、 真
空法 、 声波 法和 低 温 电力 法 等 。热力 法 是 最古 老 的
一
油气 层 的最有 效 的方 法之一 ， 随着新 老油 田的开发 ， 以泡 沫作循 环介质 的钻井作 业不 断增加 。泡沫 欠平 衡 钻井 中存 在泡 沫流 体 一次 性 使 用量 大 、 复 利用 重 率低 的缺点 ， 不仅 增 加钻 井 成本 ， 而且 污染 环境 ， 因 此， 如何节 约发泡 液 的使 用量 、 降低泡 沫钻井 的成本
万里平等．泡沫流体循环利用研究进 展． 钻采工艺 ，００，３ １ ：６— ９ ２ １ ３ （ ）７ ７ 摘 要 ：泡沫欠平衡 钻井 中的泡沫流体能否循环使 用 ， 直接影响着泡沫钻井的成本 、 环境保护及推 广， 国内 点、 泡沫循 环流 体的分类及 区别、 以及 国内外
在 泡 沫 流体 循 环 钻 井方 面的 实例 。在 泡 沫流 体 循 环 利 用技 术 方 面一 是研 制 价 格 便 宜、 温 抗 盐性 能 好 、 岩 携 水 抗 携 能力 强 、 井壁 稳 定 性好 的 多 功 能 泡沫 体 系 ； 是 开 展 机 械 与 化 学 及 其 它联 合 消 泡机 理 与 工 艺 配套 技 术 的研 究 ， 二 实现 泡沫 流 体 的 多次循 环 利 用 。
、
目前 常用 的 消泡 方 法
实现泡沫 流体循 环利用 的前提 是必须 有可行 的 消泡 方法 ， 目前常用 的消泡方 法很 多 ， 原理可 分为 按 物理 消泡法 ； 械 消泡 法 ； 学 消 泡 法 和 自然 消 泡 机 化
法。 １ 物理消泡 法 ．
还 有采用 ｘ射线 、 紫外 线照射 等物理 法消泡 的 。
泡沫液的性能
泡沫液的性能1 .泡沫液研究现状泡沫流体因具有静液柱压力低、滤失量小、携砂性能好、助排能力强及对地层伤害小等特征,广泛用于低压、漏失及水敏性地层的钻井、完井、修井和油气井增产措施（如泡沫排水、负压冲砂等）中。
在国外石油工业中,泡沫流体的应用已有三十多年的历史了,现已成为油气田开发中的一个重要发展方向。
近年来,虽然我国石油工业在泡沫流体应用技术方面已积累了一些经验,但还不十分成熟。
泡沫的稳定性和发泡性是泡沫在实际应用中最重要的两个性质。
泡沫的稳定性是泡沫的主要性能，好的发泡性是研究泡沫稳定性的前提。
2 .泡沫稳定性的研究2.泡1沫的衰变机理目前普遍认为泡沫衰变的机理有两个：一是液膜的排液；另一个是气体透过液膜的扩散。
两种机理均与液膜性质及液膜与（三个气泡的交界区）边界间的相互作用有直接关系。
2.1液.膜2的排液泡沫中液膜的排液是气泡相互挤压和重力作用的结果。
气泡的挤压主要来源于曲面压力。
2.1气.体2透过液膜的扩散由于气泡的大小总是不均匀的，根据方程，泡沫中小气泡内的气体压力高于大气泡。
在这一压力差作用下，小气泡中气体会透过液膜扩散到大气泡中，导致小气泡变小，以致消失，而大气泡变大，最终破裂。
对于浮在液面上的气泡，气体会透过液膜直接向气相扩散，导致泡沫衰变。
3泡沫稳定性的影响因素泡沫是相当复杂的体系，影响泡沫稳定性的因素较多,主要讨论以下几个方面。
3.1起泡溶液的表面张力随着泡沫的生成液体表面积增大表面能增高。
根据原理体系总是趋向于较低的表面能状态,低表面张力,可使泡沫体系能量降低,有利于泡沫的稳定。
3.2表面粘度表面粘度是指液体表面单分子层内的粘度。
这种粘度,主要是表面活性剂分子在表面单分子层内的亲水基间相互作用及水化作用而产生的。
皂素、蛋白质及其他类似物质的分子间,除范德华力外,分子间的羧基、胺和羰基间有形成氢键的能力;因而,有很高的表面粘度,形成很稳定的泡沫。
3.3溶液粘度等研究了水溶性聚合物对泡沫稳定性的影响他们在和的水溶液中加入和羟甲基纤维素钠盐并测定了泡沫的有关参数,得出以下结论:水溶性聚合物的加入,提高了溶液的粘度,增长了泡沫重力排液松驰时间,气体扩散松驰时间及泡沫半衰期。
氮气泡沫冲砂技术
2.0
0.2
0.4
0.6
0.8
Hale Waihona Puke 1.01.21.4
1.6
1.8
2.0
起泡剂浓度(%)
起泡剂浓度(%)
HY-2起泡剂开始随着浓度的增加，起泡体积也随之增加，但是在超过 0.5%以 后，起泡体积几乎不再变化，说明已经达到了临界胶束浓度，所以将0.5%作为HY2起泡剂的最佳起泡浓度。
中国石油大港油田公司
2、起泡剂优选和性能评价 （6）稳泡剂的优选
510 140 480
510 480
90
起泡体积 半衰期
80
起泡体积 半衰期
起泡体积(mL)
起泡体积(mL)
70
120 100
60 420 390 360 20 330 300 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 10 0 50 40 30
半衰期(min)
450
420 390 360 330 300 0.0
中国石油大港油田公司中国石油大港油田公司二现场应用情况一泡沫流体的性质汇报内容三结论和认识中国石油大港油田公司中国石油大港油田公司2011年18月通过在港西地区四口井的试验发现泡沫流体冲砂工艺完全满足冲砂工艺要求很好的解决了漏失井冲砂不能建立有效循环冲砂不彻底以及水平井清水携砂能力弱等问题
氮气泡沫流体连续冲砂技术
2、起泡剂优选和性能评价 （3）抗油性评价——加原油后起泡
700
900
650
800
起泡体积(mL)
半衰期(s)
600
700
550
600
HY-2 AES
500
HY-2 AES
500
450
400
二氧化碳流体性质及压裂应用
CO2流体性质及压裂应用CONTENS CONTENTS一、CO2流体性质二、CO2干法压裂三、CO2泡沫流体结构四、CO2泡沫流体特征1）概述是一种无色、无臭略带酸性的气体，分子量为在标准状况下，CO244.01，非极性分子；不能燃烧，易被液化；CO2具有氧化性：钠、镁、铝燃烧，粉尘爆炸。
二氧化碳在油田上应用于采油，是基于它的临界温度和临界压力低，易于压缩，可以超临界态或液态输送，较其它气体如氮气、甲烷易于膨胀、降粘、萃取石油，从而获得较高的石油采收率，因而得到油田上的广泛应用。
2）相态临界点（31℃，7.38MPa），三相点（-56℃，0.52MPa）；液态：常规液态、过冷液态；超临界状态CO2：密度接近液态CO2，可压性增强，扩散性增强7~24倍，粘度降低，溶质有较强的溶解能力，表现出气态物性。
CO2流体性质及压裂应用1 CO2基本流体性质3）密度常温常压下密度约为空气密度的1.53倍；1m3液态CO2=546m3气态CO2；液态、超临界CO2密度大约为常温常压清水的0.9~1.2倍；CO2压裂注入过程中5%体积增加。
1 CO2基本流体性质2 4）粘度CO2粘度在储层环境下约0.03～0.10cP；滤失高、携砂性能差。
CO 2流体性质及压裂应用1 CO 2基本流体性质4）粘度exp(0.45979 3.1613)exp(0.01214 3.32542)0.000910115cr crT PT P 温度升高提升CO 2分子动能，降低分子间作用力的约束，液体流动性增强；压力增强则会降低液体的流动性；温度的影响比压力的要更为明显。
5）溶解性标况下的水中溶解度体积比大约1:1；CO2在水中的溶解度随温度的升高而减小，随压力的增大而增大；CO2在水中的溶解度随矿化度的增大而降低。
5）溶解性高压CO 2饱和水溶液pH大约为3~4；调节酸碱度。
CO 2水溶液pH5）溶解性压力越大对CO2在饱和烷烃中的溶解度提高越明显；CO2在饱和烷烃中溶解度随烃链长的增加而减小；CO2能有效降低表皮系数，减小钻完井对地层井口附近渗透率的影响。
泡沫流体应用技术介绍
VS
泡沫流体在垃圾处理中还可以用于垃 圾压缩减容和垃圾分选等方面，通过 向垃圾中注入适量的泡沫流体，实现 垃圾压缩减容和分选的目的，提高垃 圾处理的效率和质量。
泡沫流体在空气净化中的应用
泡沫流体在空气净化中主要应用于室内空气净化和工业废气治理等领域，通过向空气或废气中注入泡沫流体，增加气体与液 体的接触面积和反应时间，促进气体中的有害物质被吸附、转化或去除。
泡沫流体在石油开采中主要用作钻井液和压裂液。它具有较 低的摩擦阻力，能够减少钻井过程中的能量损失，提高钻井 效率。同时，泡沫流体具有较好的携砂能力，能够有效清洁 井底并保持井壁稳定。
泡沫流体在石油开采中还可以用于控制油井压力，防止井喷 和油气泄漏。通过向油层注入泡沫流体，可以增加油层压力 并提高采收率。
在石油储存过程中，泡沫流体可以作为油品的覆盖层，减少油品蒸发和氧化，保 持油品质量和安全性。
泡沫流体在石油储存中还可以用于防止油品分层和凝结，提高油品储存的稳定性 和安全性。此外，泡沫流体可以用于油罐清洗和除垢，提高油罐的储量和使用效 率。
03
泡沫流体在环保领域的应用
泡沫流体在污水处理中的应用
泡沫流体在污水处理中主要应用于活性污泥法、生物膜法等生物处理技 术中，通过向污水中注入泡沫流体，增加污水中的溶解氧含量，提高微 生物的活性，促进有机污染物的降解和去除。
隔音降噪
泡沫流体能够有效地吸收和阻隔 声音，降低室内噪音，提高居住 舒适度。
泡沫流体在食品工业的应用
食品包装
食品保鲜
泡沫流体可以用于食品包装材料，如 饮料瓶、酸奶盒等，具有轻便、环保、 易加工等特点。
泡沫流体可以用于食品保鲜包装，通 过控制包装内气体浓度和湿度，延长 食品的保鲜期。
泡沫流体稳定性机理研究
泡沫流体稳定性机理研究1引言气溶胶（aerosol）来源丰富多样，例如风力风电、火山爆发、矿物研究、制冷剂降温等，扮演着重要的角色。
在现代地球与环境研究中，了解气溶胶的物理和化学变化特性的研究，尤其是其中涉及到的气溶胶-气体及气溶胶-液体相互作用机理，发挥着重要的作用。
美国加州理工大学最近开展了一项关于气溶胶-液体相互作用机理研究，揭示了液体溶胶体稳定机制。
研究人员把大量实验资料和数值研究方法相结合，检测了液体溶胶体的流体稳定性机制。
2气溶胶-液体相互作用研究人员通过观察和测量气溶胶-液体相互作用动力学，发现气溶胶的粒径对其与液体溶胶的相互作用的影响，也就是说气溶胶的粒径决定着液体溶胶体的流体稳定性。
首先，研究人员利用一种叫做Ladd-Verberg法（Ladd-Verberg method）的流体力学方法，研究不同气溶胶粒径对液体溶胶体稳定性机制的影响。
研究发现，即使晶粒半径有所变化，但液体溶胶体不变，气溶胶对液体溶胶体稳定性的影响也基本不受影响。
其次，研究人员采用了该法研究了晶粒与流体长度尺度的相互作用，发现当晶粒的最大半径、粒径分布、体积浓度等变化时，液体溶胶体的流体动力学行为发生变化。
研究表明，当晶粒半径增加时，溶胶体的流体稳定性有所下降，而当粒径分布和体积浓度发生变化时，液体溶胶体流体稳定性受到影响最大，流体稳定性降低较多。
3结论通过总结以上实验研究，研究人员得出结论，表明气溶胶粒径和流体长度尺度是影响液体溶胶体流体稳定性机制的主要因素，对其密切相关。
同时，研究人员发现当气溶胶粒径变化时，液体溶胶体的流体动力学行为也发生变化，其稳定性也有所变化，表明气溶胶粒径与液体溶胶体稳定性之间存在一定关系，这是影响液体溶胶体稳定性的一个重要因素。
从以上研究中可以看出，气溶胶对液体溶胶体稳定性有重要影响，因此，对气溶胶粒径、粒径分布、体积浓度等进行控制和管理，有助于提高液体溶胶体的稳定性。
第8章 泡沫流体采油
22
日产油（吨）
0
2008年12月12日 2008年12月19日 2008年12月26日
1
2
3
4
5
6
日产油
2009年1月2日 2009年1月9日 2009年1月16日 2009年1月23日 2009年1月30日 2009年2月6日 2009年2月13日 2009年2月20日 2009年2月27日 2009年3月6日 2009年3月13日 2009年3月20日 2009年3月27日 2009年4月3日 2009年4月10日 2009年4月17日 2009年4月24日 2009年5月1日 2009年5月8日 2009年5月15日 2009年5月22日 2009年5月29日 2009年6月5日 2009年6月12日 2009年6月19日 2009年6月26日 2009年7月3日
70 60 50
700
日产油 日产液
600 500 400
日产油/t
40 30 20 10
冲砂
300 200 100
2007-4-1 2007-5-21 2007-7-10 2007-8-29 2007-10-18 2007-12-7
0
时间
冀东油田 G104-5P69 井水平段长 1080 米，由于地层漏失严 重，不能有效的循环，先后进行几次冲砂作业均未取得成功。 后采用连续油管泡沫冲砂，很快建立循环顺利完成施工。
2、原油的影响
油对泡沫有抑制和破坏作用。泡沫与原油的相互作用首 先发生在泡膜与原油之间，原油对泡沫的破坏是通过在泡 膜表面铺展或者以油珠形式进入泡膜实现的。 原油遇到泡沫时可能出现以下三种情况：
12
3、矿化度的影响
泡沫稳定性随矿化度增高而下降，由于无机离子浓度增 大，加强了对泡沫膜双电层的压缩作用，胶团聚集数增加， 泡沫性能下降。
泡沫流体在井筒内流动时的耦合数学模型
泡沫 流体 的速 度 ， ／ ； ｍｓ
Ａ 流动截 面积 ， 一 ｍ。
１３ 动量方 程 ．
１ 耦 合数 学模 型 的建 立
１ １ 基本 假设 ．
假设 泡沫流体 在 井 筒 内的 流 动 已充 分 发展 ， 则 沿 流动方 向的动量 方程可 简化为 ＿ ｌ
ｄｕ
＝
４Ｔｎ ．
石油工程 中应 用 的泡 沫 流 体 ， 一般 是 由加 有发
Ｐ ｐｕ
Ｐ ｄ ｇ一一 一 ｚ
一 一
（ ｚ ２ ）
泡剂 、 定剂 的基液 和气 体 经高 速 、 烈 、 分地 搅 式 中 稳 强 充
拌和混合后形成的多相气液混合物。现场观察表
明 ， 沫流体 中气体均 匀地弥散 于液 体之 中， 泡 因此可
ｇ 重 力加速 度 ， ／ 一 ｍ ｓ；
２
西 南 石油 大 学 学 报 （ 自然科 学 版 ）
２０ ０８钲
ｒ ａ ，＋（ ｐ １一Ｆ） ＂ ｐ ａ
一
管壁处 的剪切 应力 ，ａ Ｐ；
面
一
ｄ 管径 ， 一 ｍ。 将 式 （ ）代人式 （ ） 并移项 整理 １ ２，
＝ Ｐｇ
０ ｒ ｌ １一Ｆ） 面 Ｔ ｖ ＋（ ｐ 一
沫流体 看做是 均匀 的单相 流 体 ， 用单 相 流 体 模 型描 泡沫 流体 由于其 独 特 的性 能 而 在石 油 、 天然 气 述 和计算 泡沫 流体 的多相流动 。建模 时将 坐标 原点 工业 中得 到了广泛 的应用 ， 以泡 沫 、 泡沫 等作 为 取在井 口， 如 微 沿井 筒 向下 为正方 向 ， 假定 泡沫 流体在 并 钻 井液 的欠平 衡 钻 井 ； 以泡 沫 流体 代 替 常规 压 裂 液 井简 内作一维 稳定流 动 。 的地层压 裂作业 ； 以泡 沫 为工 作液 体 的 冲砂 洗 井 作 １ ２ 连续性方 程 ． 业； 采用泡 沫驱提 高 采 收率 ； 沫 酸 化 、 沫砾 石 充 泡 泡 在稳定 流动 的情况 下 ， 沫流 体 在井 筒 内的质 泡 填 等等 ¨ 。在泡 沫流 体 的各 种 应用 中， 沫 流体 量流量 为常数 ， 泡 即有 的密度是非 常重要 的参数 。 由于泡 沫 流体 为可压 缩
泡沫铜集流体涂布工艺
泡沫铜集流体涂布工艺
嘿，朋友！今天咱们来聊聊泡沫铜集流体涂布工艺，这可是个有趣
又有料的话题。
你知道吗，泡沫铜集流体就像是一个神奇的“运输通道”，能让电流
在其中顺畅地流动。
而涂布工艺呢，就像是给这个通道铺上一层“光滑
的路面”，让电流跑得更快更稳。
在进行泡沫铜集流体涂布工艺之前，咱得先把材料准备好，就像厨
师做菜前要把食材备齐一样。
优质的泡沫铜材料那是基础，可不能马虎。
然后呢，调配好合适的涂布液，这就好比调制出美味的酱料。
涂布的过程，那可得小心翼翼，就像是在给一件珍贵的艺术品上色。
力度要适中，速度要均匀，不然这“路面”可就坑坑洼洼，电流跑起来
不得摔跤啊？你说是不是？
而且啊，这环境也很重要。
要是周围乱糟糟的，灰尘满天飞，那涂
出来的能好吗？这就跟你在一个脏兮兮的厨房做饭，能做出美味佳肴吗？
还有哦，控制好温度和湿度也不能忽视。
温度太高，涂布液可能就
干得太快；湿度太大，又可能影响干燥效果。
这就像烤面包，火候不对，面包能好吃吗？
在涂布完成后，还得进行仔细的检查和处理。
看看有没有瑕疵，有没有不均匀的地方。
这就像是给刚做好的衣服检查线头，有问题就得赶紧解决。
总之，泡沫铜集流体涂布工艺可不是一件简单的事儿，每一个环节都得用心，都得精细。
只有这样，才能做出高质量的产品，让电流在其中欢快地奔跑。
不然，出了问题，那可就麻烦啦！所以啊，咱们得认真对待每一个步骤，就像对待自己心爱的宝贝一样。
泡沫流体实验过程
泡沫流体实验过程泡沫流体实验过程一、实验目的1、了解实验系统的运行过程；2、通过分别运行气、水和气水混合物来验证实验系统的可用性，为以后的泡沫流体实验做好准备。
二、实验原理利用数据采集系统分别采集液体、气体流量和三根管段的压降，由于数据较多，所以数据处理采用求平均值的方法，利用达西公式可以求出试验管段的实际摩阻系数，与不同雷诺数下的摩阻公式求的计算摩阻系数进行比照，假设在误差允许的范围内那么说明系统可用，假设误差较大，那么需要重新调整实验装置进行验证。
三、实验器材螺杆泵、空气压缩机、液体流量计、气体流量及、泡沫发生器、试验管段、压力变送器2个、压差变送器3个、阀门假设干、数据采集系统、盛液容器。
四、实验步骤1、压力变送器和压差变送器的使用旋开变送器顶部的螺丝可以看到上部的接线装置，将接线底盘翻开可以看到上面的接线柱，将线通过接线孔接在接线柱上，红线接3号接线柱，黑线接2号接线柱，白线接地，1号接线柱不接线，然后旋上螺丝即可。
安装时一定要注意上部接线装置上的号码一定要与底座上的号码一一对应。
线的另一端接着数据采集系统上，红线接电源正极，黑线接电源负极，白线接地。
2、数据采集系统的使用数据采集系统就是将电流转化成电压的装置，除了保证变送器的正负极和接地线分别与电源正负极和地接通外还要注意各装置对应的通道，直流电源的电压为24V，要将电流转变成电压信号，根据欧姆定律必须在电路中接入电阻，电压信号通过数据传输系统传入电脑，通过labview转化成所需的数据。
3、实验步骤1〕、水的验证过程〔1〕、将盛液容器内盛满水，翻开直流电源和数据采集系统；〔2〕、插上液体流量计的电源；〔3〕、关闭气路阀门，翻开液路阀门；〔4〕、翻开泵，检查实验装置是否漏水，假设漏水那么需停机维修，假设不漏水那么可继续进行实验；〔5〕、按下数据采集系统里的开始按钮，等水流量根本稳定后按下开始采集按钮进行数据采集，并将数据文件保存在自己指定的地方，到达采集时间后，单击开始采集按钮那么停止数据采集；〔6〕、改变液体流量多测几组数据进行验证；〔7〕、在指定位置找到数据文件，求平均值进行数据处理。
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水平井泡沫冲砂应用实例
70 60 50 700
日产油 日产液
600 500
日产油/t
40 400 30 300 20 10 0
2007-4-1 2007-5-21 2007-7-10 2007-8-29 2007-10-18 2007-12-7
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草104-20井泡沫混排储层改造
草 104-20 井原油粘度 9558mPa.s ，该井于 2005 年 2 月 转周期注汽，正常生产至2005年10月供注不足，小管探砂 面，无砂，判断细砂及粘土膨胀堵塞近井地带，决定拔绕 解堵重防砂。2005.10.6拔绕后，普通混气水掏空 1000米， 放喷后回探砂面，结果未出砂， 2005.10.12 改用负压泡 沫混排工艺，混排过程中，泡沫携带出粉细砂约0.2m3， 回探砂面，埋部分油层，砂柱 21 米，冲返砂 0.5m3 ， 2005 年11月注汽后生产213天，累油1000吨，累水746m3，平均 日产4.69t，油汽比1.17，取得了理想效果。
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
日产液/m3
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中海油BZ25-1平台泡沫流体洗井
2005年BZ25-1、SZ36-1平台共实施氮气泡沫洗井32 井次，原采用柴油浸泡后地热水洗井，漏失量大，产能 恢复期过长，采用泡沫流体洗井后，不用柴油浸泡，减 少了地热水漏失，缩短了产能恢复期。
泡沫流体在油气田开发中的应用
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心
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中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心
中国石油大学泡沫流体研究中心所在的油气田开发工程学科为国 家重点学科，目前有教授1人，副教授2人，博士7人，硕士10人，形 成了合理的科研梯队。中心主要从事以下几个方面的研究工作： ★ 泡沫流体冲砂洗井及修井技术（国际先进、省科技进步三等奖） ★ 泡沫酸酸化技术（国际先进、中国石化协会科技进步二等奖） ★ 泡沫流体混排储层改造技术 ★ 低压井泡沫流体诱喷技术 ★ 蒸汽吞吐井氮气泡沫调剖技术 ★ 氮气泡沫压水锥技术 ★ 氮气泡沫调驱技术 ★ 旋转泡沫射流冲洗防砂管柱解堵技术 ★ 泡沫压裂技术 ★ 泡沫携砾石充填技术
该技术在胜利油田、中海油渤海油田、冀东油田进行 了广泛应用，效果显著。
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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泡沫冲砂洗井设计软件
油井地 层基本 参数
泡沫冲 砂施工 设计 井口施 工参数
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
氮气泡沫压井 在D14、D16 井有效减小了 漏失，含水恢 复期缩短至8-9 天，而其他井 的含水恢复期 在20天左右。
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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二、泡沫酸酸化技术应用
泡沫酸化技术就是在常规酸液体系中加入起泡剂和稳 泡剂，通过泡沫发生器与气体混合，形成的泡沫酸体系， 进行酸化。适用于多层非均质油层酸化、低压老井的重复 酸化。其优点：
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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2004年3月24日《中国石化报》第三版刊登 “低密度氮气泡沫流体技术海上油井显威”的报道
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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五、低压井泡沫流体诱喷技术
泡沫流体诱喷技术既可用于产水 的气井，以及油气合采井，其基本 原理是利用泡沫将井底积液排出， 恢复自喷生产。
实例：永66侧28井为改层生产，打桥塞 封堵下层水层，射开上层沙二6气层，保留 沙二7油层，油气合采。射孔后不产气，分 析为射孔后气层堵塞，2006年1月19日采用 泡沫诱喷。施工后，该井套压10MPa，油压 4.5MPa，日产油15m3，日产气1200m3，自喷 生产正常，取得明显效果。
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S32井泡沫分流酸化
2007年，在DZ32-4油田的S32井进行了氮气泡沫分流酸化工艺的应用， 该井吸水剖面极为不均，层间非均质性极大。
1.8
12
流量 泵压
10Βιβλιοθήκη 1.5流量/( m3/min)
1.2
8
0.9
6
0.6
4
0.3
2
0.0 19:41:01 20:11:37 20:42:12 21:12:48 21:44:49 --
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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一、泡沫冲砂洗井及修井
针对常规流体冲砂洗井及修井过程中，入井液的漏失严重， 不能建立正常的洗井循环，采用泡沫流体冲砂、洗井及修井， 主要有以下优点： 泡沫密度低，可实现低压或负压循环，减小漏失； 泡沫粘度高，滤失量少，液相成分低，可减少对产层的伤害； 泡沫的悬浮能力强，可以把井底和油管套管上的固体污染物 带出； 可以诱导近井地带污染物外排，以解除产层堵塞，同时还可 以诱导油流。
N38-P1井泡沫酸化
30 50
日产油 日产液
40
30
20 10
酸化
10
0
2007-7-30 2007-8-29 2007-9-28 2007-10-28 2007-11-27 --
0
时间
N38-P1井N38-P1井2007.11.9-10日酸化作业，2007.11.26日检泵。
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
/foam/
高砾石充填防砂效果、改善近井地带渗流状况的目的。
应用范围：近井地带发生有机、无机复合堵塞的老井， 提高防砂效果；即将投产的新井，解除钻井过程中的污染、
改善近井地带渗流状况，提高砾石充填防砂效果。
该技术在胜利油田石油开发中心成功进行了应用，效 果显著，从2005年10月至今累计应用200余井次。
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
/foam/
四、泡沫流体混排储层改造技术
针对近井地带的堵塞井，通过泡沫吞吐、循环混排，
将近井地带砂粒连同堵塞物排出，然后通过高压充填填入 理想粒径的石英砂，从而达到解除近井地带复合堵塞、提
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日产液/m3
日产油/t
/foam/
桩西采油厂桩121—2井泡沫酸酸化
桩121-2井96年后实施三次酸化，日增油分别为14t、4t 和3t，酸化效果一次比一次差，2006.2采用泡沫酸化，酸化 后放喷过程中返排出大量残酸和固体颗粒。施工后，日增油 7.2t，增产效果明显。
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/foam/
莱38斜109酸化后泡沫助排
莱38斜109油井，人工 井底2664m，因地层污染 堵塞，进行酸化解堵，累 计注酸28m3，反应4小时 后返排困难，采用低密度 泡沫进行排酸，累计注泡 沫55m3，返出约80m3，排 出了大量的残酸，取得了 良好的酸化效果。
水平井泡沫冲砂应用实例
200 75
60
日产油 日产液
160
日产油/t
45
120
30
80
冲砂
15
40
0
2007-6-26 2007-7-26 2007-8-25 2007-9-24 2007-10-24 2007-11-23 --
0
时间
G104-5P55垂深1875.9m，水平位移482.4m，2007.7.10-12日进行泡沫冲 砂，冲砂后产液量和产油量都有了提高。（2007.8.10检电泵）
25 20 15 10 5 0
.1 .3 .5 .7 .6 .8 31 11 13 .1 .1 .2 .2 .3 2. 2. 2. 11 11 11 11 12 12 1. 2. 2. 2. 11 11 11 11 12 2. 15 6 8 0 4 1 3 5 7 9
检泵后日 增油7.2吨
液 油
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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三、酸化后泡沫助排技术的应用
针对常规酸化残酸和反应物不能及时排出，形成 二次沉淀，堵塞地层孔道的问题，采用泡沫流体排酸 技术通过向井筒中注入低密度泡沫进行循环，逐步降 低井筒流体的密度，减小井底压力，将地层中的残酸 以及反应物排出，减少对地层的二次污染，达到提高 酸化效果的目的。 该技术在胜利油田孤岛、桩西等采油厂均有应用， 排酸效果明显。
日产液/m3
日产油/t
20
/foam/
N38-P3井泡沫酸化
15 24
12
日产油 日产液
18
9 12 6 6 3
酸化
0
2007-6-14 2007-7-29 2007-9-12 2007-10-27 2007-12-11
0
时间
N38-P3井完井斜深2158.0m，最大井斜90.97°，水平位移569.49m， 射孔层段1870.4-2150.6。2007.8.16-18日泡沫酸化。
泡沫具有选择性，酸液优先进入中低渗透层和油层；
泡沫酸本身具有良好的缓速效果，实现深度酸化； 气体膨胀能使得返排彻底，对产层伤害少； 该技术在胜利油田和中原油田进行了多井次应用，效 果良好。
中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心 0546-8391351
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泡沫流体的基本特性
密度低且方便调节 (0.2~0.95),作为入井液便于控制井 底压力，减少漏失和污染； 粘度高，携砂能力强；低滤失，对地层污染小； 堵大不堵小：封堵高渗层，调剖能力强，封堵能力 随渗透率的增大而增大； 堵水不堵油：遇水稳定、遇油消泡，封堵水层，渗 流阻力随含油饱和度的升高而降低； 压缩系数大，助排性能好。