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氮气泡沫流体工艺介绍 一 氮气泡沫的组成 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 二 泡沫的性质 1 泡沫的流变性 最佳泡沫质量参数为0 75 0 96 泡沫的干度对泡沫的粘度产生一定的影响 当泡沫干度一定时 剪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 2 泡沫的稳定性 从热力学角度看 泡沫是稳定的 泡沫的上部和下部表面张力不同 上部的表面张力高 下部的表面张力低 中央液体的向下运动被下部液体的回流所平衡 这种现象称为 马格拉尼 效应 泡沫的衰变性 液膜排液气体扩散 泡沫的稳定性主要取决于排液速度和液膜的机械强度 山东恒业石油新技术应用有限公司0546 8180050 三 泡沫流体的基本特性 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 四 泡沫流体的渗流机理及特性 1 渗流特性 泡沫在地层中不断地破灭和再生 泡沫在空隙介质中具有很高的视粘度 且随着渗透率的增大而增大 泡沫在空隙介质中的流动速率不一致 泡沫在通过不规则空隙介质中时 会降低空隙介质的渗透能力 2 渗流机理 五 氮气泡沫的应用 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
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