利用流变性优化提高采收率流体的性能

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尽管过去两年原油价格大幅下跌，但长期预测显示，油价将达到约50 - 70美元/桶，这一价格仍将鼓励人们利用现有油田，而不是开发新油藏。因此，化学提高采收率(EOR)预计将在不久的将来增加，这将推动开发性能最佳的流体。这一目标可以通过详细的流变学表征来实现。

本文综述了TU Clausthal所做的工作，以更好地理解聚合物驱提高采收率的机理以及流体流变学的意义。

经过一次采油和二次采油后，化学提高采收率技术可将油藏的产油量提高20%。聚合物驱是一种常规的化学提高采收率的方法，通过注入粘度与原油相近的聚合物水溶液，提高油藏中流体的流动性。

通过添加聚合物改善了流体注入剖面，使其更加稳定稳定，提高了驱替效率。所使用的聚合物溶液的性能很大程度上取决于其流变性能，因此，在相关条件下详细的流变性表征支持性能优化。

合成聚合物和生物聚合物都适用于提高采收率，而前者由于成本、盐度和耐温等因素而受到青睐。所选聚合物可能具有较高的分子量和良好的粘化能力，这对经济使用很重要。

溶液通常是高度浓缩的，因此表现出粘弹性和非牛顿剪切速率依赖的粘度。由于聚合物具有较高的分子量，当流体通过狭窄的连接通道穿透孔隙时，它们也会沿着流动轴产生巨大的拉伸应力。

更好地了解聚合物的流动特性以及它们与特定储层孔隙几何形状的相互作用，对于防止聚合物过量流失和孔隙堵塞，实现有利的经济和技术性能至关重要。

需要互补的测量技术来研究多孔介质和聚合物溶液之间的复杂流动行为和相互作用旋转流变仪作为主要的工具。利用旋转流变仪，可以测量体积剪切粘度作为剪切速率的函数，以定义流体的非牛顿粘度剖面。线性粘弹性行为也可以通过小振幅振荡测试来研究。

为了测量旋转流变仪上的剪切粘度，剪切应力是在一个或多个剪切速率下确定的，然而，可以通过测量作用于施加剪切平面的法线力来同时确定法向应力。法向应力可以更好地理解聚合物的流动引起的(非线性)弹性响应。

补充流变学方法如下:

• 研究高剪切和拉伸行为的微流控技术
• 用动态光散射研究短时间尺度黏弹性特性的微流变学
• 典型多孔介质提高采收率流体流动微观可视化分析的微观模型玻璃-硅-玻璃(GSG)型号提供了几个好处

流变学有助于优化研究，因为它可以帮助表征提高采收率流体的粘弹性和对拉伸应力的响应。有关的最新发展流变仪设计使得这些研究工作更容易进行，并有助于提高流变性方法在提高采收率应用中的价值。

将物理微模拟和流变学结合起来，有助于区分流体的内在特征和与储层复杂孔隙结构相互作用相关的关键性能，并提供额外的见解，以改善性能。

流变学可用于开发提高采收率流体，为当前的采油环境提供经济和技术性能。

这些信息已经从Malvern Panalytical提供的材料中获得，审查和改编。亚博网站下载

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