采油新技术阻力系数实验08

提 高 原 油 采 收 率 实 验
数据处理
二、残余阻力系数测定实验 1 实验数据记录表 2 绘制 Q ~ ∆P 关系曲线，取直线段一点的坐标值（Q , ∆P ） 按达西公 关系曲线，取直线段一点的坐标值（ wb wb wb wb 式计算水测渗透率 Kwb ；
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
进聚 水 放 空
储 水 罐
进 水
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
调压阀
出水口
环 放 空
气源
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
9 关进聚阀、 出聚口,调节 调压阀使聚 上流压力表 回零，开出 水口、进水 阀调节调压 阀注水冲洗 岩心。
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
微乳液；测定含盐度对微乳液相态的影响； 测定中相微乳液的盐度范围及相态最优含盐 度。
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验仪器及药品
10ml具塞量筒6支、表面活性剂 OP-10、助表面活性剂异戊醇和正丁醇、
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
NaCl、水、煤油若干。
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验原理
纯水、盐、油、表面活性剂、助表面活性剂，当乳化 液的HLB（亲水—亲油平衡）等于表面活性剂的HLB（亲 水—亲油平衡）时，在一定组成配比条件下自发生成透明 （或半透明）的、热力学性质稳定的分散体系，随着体系 的含盐度的增加，可以配出下相微乳液，中相微乳液，上 相微乳液。 采用盐度扫描法观察微乳液相态变化(Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ）， 同时测定每一含盐量相平衡后的各相体积,计算增溶参数, 作出相体积百分数与含盐度关系曲线，确定形成中相微乳 液的盐度范围；作出增溶参数与含盐度关系曲线，确定形 成中相最佳含盐度。
3 绘制 Q ~ ∆P 光滑曲线，在光滑曲线上重新读取6组（ Q , ∆P ）值， 光滑曲线，在光滑曲线上重新读取 组 wa wa wa wa 代入达西公式计算6个 然后计算出6个残余阻力系数 k 代入达西公式计算 个 Kwa ，然后计算出 个残余阻力系数 R 并计算相应流 速 V =Q A ； wa wa 4 绘制残余阻力系数与渗流速度 R ~ V 关系曲线，分析曲线反应的物理过程。 关系曲线，分析曲线反应的物理过程。 k wa
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
3 注聚合物所测的流量以及压差 Qp , ∆P 计算6个 λp 值； p 计算6个
4 计算 个 Rf 值和 个 Vp = Qp A ； 计算6个 值和6个
5 绘制阻力系数与渗流速度 Rf ~ Vp 关系曲线，分析曲线反应的物理过程； 关系曲线，分析曲线反应的物理过程；
气源 进 水
储 水 罐
水 放 空
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
调压阀
出水口
环 放 空
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
进聚
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
提 高 原 油 采 收 率 实 验
微乳液配制及相态筛选
一、实验内容 二、实验仪器及药品 三、实验原理
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
四、实验步骤 五、数据处理
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验内容
用煤油、盐水（浓度为1%、3%、5%、7%、 9%、11%的NaCl溶液）、异戊醇和正丁醇配 制的混醇助剂、OP—10表面活性剂配制10ml
环 放 空
气源
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
数据处理
一、阻力系数测定实验 1实验数据记录表 实验数据记录表
岩心长度： 岩心长度： 岩心直径： 岩心直径： 水 流 量 流 量 平 均 流 量 压 差 注 聚 合 物 流 流 量 量 聚液浓度： 聚液浓度： 注 水 平 均 流 量
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提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验仪器
阻力系数测定仪、岩心、秒表、游标卡尺。
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验原理
1 根据阻力系数定义
λwb = Kwb / µp
λp = Kp / µp
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
Kwb µwb LQ A∆P wb Rf = λwb / λp = = wb KP µp LQp A∆P p
提高原油采收率实验
提 高 原 油 采 收 率 实 验
一、阻力系数与残余阻力系数的测定 二、微乳液的配制及相态筛选
提 高 原 油 采 收 率 实 验
阻力系数与 残余阻力系数的测定
一、实验内容 二、实验仪器
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 的 测 定
三、实验原理 四、实验步骤 五、数据处理
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
调压阀
出水口
环 放 空
气源
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
进聚
4 打开环压 阀，给岩心 加环压 5 打开出水 口，进水阀， 调节调压阀 注水冲洗岩 心。
进聚 水 放 空
储 水 罐
进 水
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
调压阀
出水口
环 放 空
气源
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
进聚
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
(本实验要求活性剂体积 V 为表面活性剂加 s 助表面活性剂体积为2ml)
对油的增溶参数 对水的增溶参数
SP =Vo /Vs o
SP =Vw /Vs w
提 高 原 油 采 收 率 实 验
数据处理
绘制相体积百分数与含盐度关系曲线， 3 绘制相体积百分数与含盐度关系曲线， 确定形成中相微乳液的盐度范围
10 调节调压 阀将压力由高 到低每次递减 0.025MPa，待 出口端流量稳 定后，测四组 水流量和相对 应的水上流压 力表的读数。
气源
进 水
水 放 空
储 水 罐
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
调压阀
出水口
环 放 空
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验原理
本次实验采用煤油、盐水、表面活性剂OP-10、助表 面活性剂（异戊醇和正丁醇按1：1的比例配制成混醇）， 在室温下配制10ml微乳液，各组分配比为：WOR=1：1即盐 水和油的比例为1：1各为4ml，表面活性剂OP-10为1ml， 助表面活性剂混醇1ml。
气源 进 水
储 水 罐
水 放 空
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
调压阀
出水口
环 放 空
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
进聚
4 打开环压 阀，给岩心 加环压 5 打开出水 口，进水阀， 调节调压阀 注水冲洗岩 心。
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
7 关进水阀、 出水口,调节 调压阀使水上 流压力表回零， 开出聚口、进 聚阀，调节调 压阀将压力调 至岩心出口端 线状流出聚合 物为止。 8 调节调压阀 将压力由低到 高每次递增 0.05MPa，待出 口端流量稳定 后，测四组聚 液流量和相对 应的聚上流压 力表的读数。
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验内容
应用阻力系数测定仪，根据测定岩心 渗透率的原理，分别测定水和聚合物溶液 通过岩心的流度，验证阻力系数定义及阻 力系数随渗流速度变化的规律；测定聚合 物溶液通过岩心前和通过岩心后的水相渗 透率，验证残余阻力系数定义及其与渗流 速度的关系。
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
1 将NaCl配制成浓度为1%、3%、5%、7%、9%、 11%的盐水溶液； 2 分别取各浓度的盐水溶液4ml 4ml，置于具塞量筒 4ml 中，加入与盐水等体积的煤油4ml 4ml，然后加入 4ml 表面活OP-10 1ml，助表面活性剂混醇1ml； 3 用力按住具塞量筒上的塞子振荡均匀，室温静 置一定时间； 4 待量筒中的液体分层后，记录盐水浓度，读取 各相体积及微乳液相态。
水上流 压力表
出聚口
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
调压阀
出水口 环 放 空 环压阀 岩 芯 夹 持 器
气源
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
1 取一饱和水岩心，用游标卡尺量取
岩心的长度和直径；
2 将测量后的岩心装入岩心夹持器
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
中密封；
3 检查控制面板上所有阀门是否
处于关闭状态（关好所有阀门）
水上流压力表
聚上流压力表
环压表
出水
出聚
水放空
聚放空
环放空
进水
进聚 流 量 计 量 器
调压阀
环压
岩 芯 夹 持 器
阻力系数测定仪面板图
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
进聚
4 打开环压 阀，给岩心 加环压
进 水
储 水 罐
水 放 空
采用一维达西流动实验，分别测定水和聚合物溶 采用一维达西流动实验， 液通过岩心时的流量以及相应的岩心两端的压差
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验原理
2 根据残余阻力系数定义
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
Kwb LQwb A∆P wb Rk = = Kwa LQwa A∆P wa
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验步骤
11 关进水阀， 出水口，关 调压阀，使 压力表回零 关环压阀， 开环放空， 卸掉环压系 统压力。
进聚 水 放 空
储 水 罐
进 水
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
调压阀
出水口
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
相 体 积 百 分 数
油 中相微乳液 下相 微乳液
上相 微乳液
水 含盐度
含盐量与相体积关系曲线
提 高 原 油 采 收 率 实 验
数据处理
4 绘制增溶参数与含盐度关系 曲线， 曲线，确定相态最优含盐度
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
提 高 原 油 采 收 率 实 验
数据处理
1实验数据记录表
盐度 1% 3% 5% 7% 微乳液 相态 微乳液体 ml） 积（ml） 水体积 ml） （ml） 油体积 ml） （ml）
Vw /Vs Vo /Vs
微 乳 液 配 制 及 相 态 筛 选
9% 11%
2 计算增溶参数
阻 力 系 数 与 残 余 阻 力 系 数 测 定
注 压 差 流 量
∆P Q Q Q wb wb wb wb
∆P Qp Qp p
流 平 压 流 流 流 量 均 差 量 量 量 Qp 流 ∆P Q Q Q wa wa wa wa 量
Q wb
Qp
Q wa
提 高 原 油 采 收 率 实 验
数据处理
2 绘制 Q ~ ∆P 关系曲线，取直线段一点的坐标值（Q , ∆P ）计算 λwb 关系曲线，取直线段一点的坐标值（ wb wb wb wb 按达西公式计算水测渗透率 Kwb ；
6 调节调压阀 将压力由高到 低每次递减 0.025MPa，待 出口端流量稳 定后，测四组 水流量和相对 应的水上流压 力表的读数。
气源
进 水
水 放 空
储 水 罐
水上流 压力表
储 聚 罐
聚 放 空
环压阀 聚上流 压力表 出聚口
调压阀
出水口
环 放 空
环压阀
岩 芯 夹 持 器
流 量 计 量 器
阻力系数测定仪流程图
采用一维达西流动实验，分别测定注聚合物前（下标 ） 采用一维达西流动实验，分别测定注聚合物前（下标b） 和注聚合物后（下标 ） 和注聚合物后（下标a）水通过岩心时的流量以及相应的 岩心两端的压差
提 高 原 油 采 收 率 实 验
实验原理
进聚 水 放 空 进水 储 水 罐 聚 放 空 聚上流 压力表 储 聚 罐 环压表