纳米吸附法降低岩石微孔道水流阻力的实验研究
  • 【DOI】

    10.3321/j.issn:0253-2697.2009.01.025

  • 【摘要】

    研究了疏水性纳米SiO2颗粒在岩石微孔道孔壁的吸附对岩石孔壁的阻力特性的改变机制,探讨了纳米SiO2降压增注机理.疏水性纳米颗粒吸附在地层岩石微孔道表面并形成纳米吸附层,使亲水孔壁表面呈现强疏水性并形成水流滑移层,较大幅度地降低了流动阻力,从而提高了水流速度.通过润湿性变化、吸附电镜扫描等系列实验,证明了岩石微孔道中产生纳米滑移效应的可能性.流动实验结果表明,经含纳米颗粒流体处理后,岩心的水相渗透... 展开>>研究了疏水性纳米SiO2颗粒在岩石微孔道孔壁的吸附对岩石孔壁的阻力特性的改变机制,探讨了纳米SiO2降压增注机理.疏水性纳米颗粒吸附在地层岩石微孔道表面并形成纳米吸附层,使亲水孔壁表面呈现强疏水性并形成水流滑移层,较大幅度地降低了流动阻力,从而提高了水流速度.通过润湿性变化、吸附电镜扫描等系列实验,证明了岩石微孔道中产生纳米滑移效应的可能性.流动实验结果表明,经含纳米颗粒流体处理后,岩心的水相渗透率大幅度提高,平均达到47%.同时用Lattice Boltzmann方法(LBM)模拟了含疏水性纳米SiO2颗粒流体处理前后的实际渗流问题,间接计算出了纳米颗粒吸附造成的滑移长度. 收起<<

  • 【作者】

    狄勤丰  沈琛  王掌洪  顾春元  施利毅  方海平 

  • 【作者单位】

    上海大学上海市应用数学和力学研究所/中国石油化工股份有限公司/中国科学院上海应用物理所

  • 【刊期】

    石油学报 ISTIC EI PKU 2009年1期

  • 【关键词】

    纳米SiO2  降压增注机理  吸附法  岩石孔隙  流体流动  滑移效应  润湿性  渗透率  实验研究 

  • 【基金项目】

    国家高技术研究发展计划(863计划) 国家自然科学基金 上海市科学技术委员会重点攻关项目 上海市教育委员会重点攻关项目