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化学驱提高石油采收率

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第八章 化学驱提高石油采收率目前,世界上一些主要产油国的油田已进入开发中后期,新探明的储量中稠油、低渗透油田等所谓 “ 难开发储量 ” 的比例逐渐转大。由于新发现的油田已逐渐转入深水区域、深层及边远地区,因而影响这类油田的勘探开发。中国大部分油田的储层属陆相沉积,非均质严重,原油粘度又比较高,因此含水上升很快,即使采取了强化的注采系统 , 水驱采收率仍很低,只有 33%左右,全国 2/3左右的原始石油储量仍留在油藏中。目前全国陆上油田综合含水已达 81%,有的老油田含水更高达 90%以上,产量已出现递减。因此,发展提高采收率技术已成为陆上石油工业继续发展的一项迫切的战略性任务。近 20年来,世界各国石油界一直在探索从枯竭的油层中采出更多石油的技术。随着采油技术发展如钻水平井、微生物采油以及化学试剂的发展,应用各种三次采油技术来提高原油采收率,增加可采储量已取得了较大的成绩。油田开发的不同历史阶段• 一次采油 (靠天然能量开采,采收率 5 二次采油 (水或注气方法开采,采收率 30 三次采油 (过向油藏中注入一种或多种流体(化学的,气态的或热流体),改善油层物性,采收率在水驱基础上可进一步提高 5国油田开发面临的挑战• 我国油田水驱油平均波及效率为 平均驱油效率为 预测水驱油最终采收率仅为 收率低)。—— 预计我国将有 100亿吨探明石油地质储量采不出来。水驱油采收率低的主要原因• 高含水 ( 低渗透 ( 稠油 (田开发对策技术上一般可以实现。效 廉价 的提高采收率技术。几个重要概念• 次采油)• (高采收率 )• (高采收率,除包括油藏描述,先进油藏管理等)• 级二次采油方法,如侧钻水平井。 )本课程称为 化学驱 ( 混相驱 ( 热力采油 ( 微生物驱 ( 其他:如振动、电、磁、超声波等。 大庆油田地质储量约 55亿吨,如提高采收率 5%,相当于增加可采储量 这 吨 (按采收率 40%计算)。• 无论从资源条件和勘探开发投资上,均十分困难。À½ ¶ú »Û ·Ï Îï Çý E O R ¼ª °É ¾¼050010001500200025003000350040001984Á ê 1986Á ê 1988Á ê 1990Á ê 1992Á ê 1994Á ê 1996Á êÁê ·Ý¼ª°É¾¼£¨¾¢·ºÀ×/Ì죩À½ ¶ú ÓРЧ³Á »Û ·Ï Îï Çý ·º ©µ Êý0204060801001201401601802001976Áê1978Áê1980Áê1982Áê1984Áê1986Áê1988Áê1990Áê1992Áê1994Áê1996ÁêÁê ·Ý·º©µÊýÀ½ ¶ú ÓРЧ³Á ¸¯ ѧÇý ·º ©µ Êý0501001502002501976Áê1978Áê1980Áê1982Áê1984Áê1986Áê1988Áê1990Áê1992Áê1994Áê1996ÁêÁê ·Ý·º©µÊýÀ½ ¶ú ¸¯ ѧÇý E O R ¼ª °É ¾¼050010001500200025003000350040001 9 8 4 Áê 1 9 8 6 Áê 1 9 8 8 Áê 1 9 9 0 Áê 1 9 9 2 Áê 1 9 9 4 Áê 1 9 9 6 ÁêÁê ·Ý¼ª°É¾¼£¨¾¢·ºÀ×/Ì죩À½ ¶ú ÓРЧ³Á ´þ Ñõ ¸¯ ̹ ¸ì Ïà Çý ·º ©µ Êý0102030405060701976Áê1978Áê1980Áê1982Áê1984Áê1986Áê1988Áê1990Áê1992Áê1994Áê1996ÁêÁê ·Ý·º©µÊýÀ½ ¶ú ´þ Ñõ ¸¯ ̹ ¸ì Ïà Çý E O R ¼ª °É ¾¼0500010000150002000025000300001 9 8 4 Áê 1 9 8 6 Áê 1 9 8 8 Áê 1 9 9 0 Áê 1 9 9 2 Áê 1 9 9 4 Áê 1 9 9 6 ÁêÁê ·Ý¼ª°É¾¼£¨¾¢·ºÀ×/Ì죩第一节 油层选择目前美国、加拿大、罗马尼亚、前苏联等国对 些标准都是多年来在油田试验、生产的基础上逐步发展起来的,参照国外标准,我国推出了建议筛选标准,见下表。三次采油方法筛选标准法 蒸汽驱 面活性剂驱 聚合物驱 碱水驱原油 粘度 g/c 50>0 100055050> 浅、高砂岩系数温非均质其它不利因素 高含水泥质 气顶水中底水非均质 高含水泥质粘土石膏第二节 聚合物驱油聚合物驱油是以聚合物水溶液为驱替相的驱油过程。聚合物驱的突出特点是改善驱替相与被驱替相的流度比,减少驱替相指进,提高波及系数,达到提高采收率的目的。注聚合物的工艺比较简单,只需将注水系统稍作改装即可实施。它适用于注水的砂岩油层,包括严重非均质性油层均能获得良好效果。利用聚合物驱油的这一特点而发展起来的化学驱油新技术有:表面活性剂 — 聚合物驱和碱 — 聚合物驱以及碱 — 表面活性剂 — 聚合物驱等。早在 1962年,我国就开始对聚合物驱进行了室内实验研究,并先后在新疆、大庆进行了先导性试验,取得了肯定的效果。 80年代以来,在细致的实验室研究的基础上,在大庆、大港、河南等油田进行了 6项先导性现场试验,见 表 1。从90年代开始,大庆和大港等油田在先导性试验成功的基础上,开展了工业性扩大试验,大部分取得了增油、降水的明显效果,试验的基本情况见 表 2。表 1 几个主要油田的聚合物驱先导性矿场试验项目 入井生产井井距 (m)渗透率 ( μ 性温度 ( ℃ )原 油 粘 度(聚合物注入量()效益 (t/t)提 高 采 收 率(%) 一些主要油田的聚合物驱工业推广试验项目 D L M G P S L - G S L - G 面积 (入井生产井井距 (m)渗透率 ( μ 性温度 ( ℃ )原 油 粘 度(聚合物注入量()效益 (t/t)提 高 采 收 率(%) 国已掌握了聚合物筛选评价、数值模拟预测、井网、注入方式和聚合物的注入量的优化、调剖和防窜处理、动态监测、效果评价等一整套工艺技术。特别是针对聚合物机械降解最大的射孔炮眼地带,研制成功了高密度、大孔径、深穿透的射孔新技术,大大降低了聚合物的剪切降解。一 、 聚合物驱油机理改善水 减少水的指进 , 提高波及系数而提高原油采收率 。水油流度比 M=λ w/λ o=(κ w/μ w)/( κ o/μ o)λ w、 λ 水 ) 和被驱替相 ( 油 ) 的流度 。κ w、 κ μ w、 μ 改善流度比主要利用水溶性聚合物的增粘作用使驱替相粘度增大 , 当驱替相孔隙流速大于临界流速时 ,流体呈现粘弹性强化了增粘效果 , 使驱替相的粘度远远大于水的粘度 。聚合物大分子在孔隙内的滞留使驱替相渗透率 κ 大分子在孔隙中滞留主要是因为吸附 、 捕集造成的 . 而捕集又分为 机械捕集 和 水力学捕集 。合物大分子在孔隙介质的孔隙表面由于氢键 、静电力的作用和介质表面结合在一起而丧失流动能力的现象 , 称之为 吸附 . 聚合物在油层孔隙介质中流动引起的动态吸附不仅与聚合物分子 、 岩石表面性质及温度有关 , 还与孔隙结构 ,地层水性质 、 残余油及驱替速度有关 。 聚合物在孔隙介质内吸附的结果使驱替相渗透率下降从而使水油流度比降低 .影响吸附的因素;当被吸附大分子尺寸和孔径匹配时吸附量较大 ,当孔径较小时吸附量也小 , 聚合物溶液浓度高时吸附量大 。 同时 , 溶液中电解质对吸附也有显著影响 。 此外 , 大分子性质和岩石表面带电情况均对吸附有重大影响 , 如大分子与岩石带相反电荷时 , 吸附量增大 , 反之 , 则减小 。2. 捕集作用机械捕集 :这是一种大分子在小孔隙孔喉处流动受到限制的现象 。 一旦大分子在孔喉处受阻 , 聚合物分子便开始缠结 , 有效直径变大 ,大分子被冲出孔隙空间的机会就大为减少 , 最终留在孔隙空间 , 其结果使驱替相的流通能力下降 , 而对油等被驱替相的流通影响不大 。 一般认为 . 对于低渗透油层 , 其 滞留 主要是捕集所作的贡献 , 而对于高渗透地层 , 则以 吸附作用 为主 。水力学捕集 :水力学捕集多发生在孔隙直径大于分子尺寸的洞穴部位 。 它与流体性质和大分子在孔隙中被拉伸的状态有密切关系 。过程具可逆性 , 即当聚合物在正向驱替压力作用下 , 在空穴处被截留使滞留区的渗透率下降 。而当流动方向改变 , 流速降低时 , 由于没有水动力拖拽 , 捕集分子伸展或分散于孔隙空间发生大分子运移 , 此时流出液浓度可以高于进口浓度 。 一般水力学捕集多在大于粘弹效应临界流速下发生 , 发生的 主要原因 为油层流速梯度不均匀而造成大分子运移; 其次 是大分子伸展构象和蜷曲构象之间的结构熵差 。影响捕集的因素很多 , 其中主要的是孔隙介质结构和大分子线团尺寸以及孔隙内流速和流速分布 。 对低渗透率地层 , 孔径对于大分子线团尺寸相对较小 , 不可入孔隙体积大 。 此时 ,捕集增大 . 此外 , 流速增大将导致水力捕集增加 , 最终使总捕集量增加 。3. 流体粘弹效应对改善流度比的贡献聚合物溶液流经孔隙介质时 , 在低流速下 ,大分子有充分时间响应拉伸应力带来的形变以及形变恢复 , 即聚合物松弛时间小于过程时间 , 此时粘滞力占主导地位 , 流体表现为 粘滞性流体 。 当提高流速 、 过程时间变短 , 松弛时间大于或相当于过程时间 , 则表现出 弹性 。 由于流体的弹性产生粘弹压力降 , 增大流动阻力 , 亦即增大驱替相在孔隙中流动阻力 , 这样 , 驱替相流动阻力就由两方面构成 ,即由于聚合物溶液的粘性产生的粘滞阻力和弹性产生的弹性阻力 。 其效果相当于提高驱替相粘度的作用;此外 , 流体的粘弹性可在一定程度上弥补由于滞留损失而使驱替相中聚合物浓度降低所造成的不良后果 。二 、 聚合物驱筛选方法由于聚合物驱并不是对每个油藏都是适用的 , 在计划一个聚合物项目之前 , 详细地筛选油藏参数对于聚合物驱是否真正可行 , 哪种聚合物最可能成功以及这个项目在技术效果和经济效益上是否成功可以给出一个初步的指示 。 甚至是不可能的 , 这是因为在这样的油藏内化学剂的流动是不可能控制的 。 最适合化学驱的油藏在几何上是那些分开的断块 , 或大到可以安排井网驱替的油藏 。 孔隙度和渗透率研究方面是重要的 。 渗透率及其分布对一个聚合物驱项目在技术上 、 经济上是否成功十分重要 。 渗透率高于 1μm 2而不低于 是我们所希望的 。 渗透率级差大 , 在二次采油时会使水早期突破 , 在这种情况下 , 聚合物驱可能在经济上是有吸引力的 ,因为大量的油被驱替水绕过而留在油藏中 。 聚合物驱的注入压力比水驱高 , 注入压力的极限由油藏压裂时所达到的压力来决定 , 因此油藏浅对聚合物驱可能是个限制 。 但在许多情况下浅油藏也可能由非胶结砂构成 , 因此它们比较松软 ,不出现破裂压力 , 所以油层浅不总是严重的问题 。 聚合物驱油藏深度应小于 2750米 。油藏温度与深度相联系 , 聚合物驱的油藏温度不应太高 。 聚合物的粘度随温度的升高而降低 ,因而高温不仅在技术上提出了限制 , 同时也在经济上给予了限制 。 低的油粘度 , 因而低的流度比常常使聚合物驱的采收率只比水驱有不大的提高 , 只有当渗透率变化很大 , 对聚合物驱十分有利的情况例外 。 油粘度高时 , 聚合物驱使流度降低可能更加明显 , 油粘度在 5~ 流度比降低到远小于 1时最为有利 , 因而在油藏流动条件下聚合物溶液的流度要低于原油的流度 。 显然油藏中的油饱和度应明显地高于残余油饱和度 。 对于聚合物驱来说 , 适宜的地层水矿化度为小于 10万 。 那么就可以开始选择合适的聚合物了 。 聚合物的粘度需达到一定值才能采出增产的油量 。 对高温 、 高盐油藏可选用生物聚合物 、 合成的耐温抗盐二元或三元共聚物等 。 常常应用阻力系数 f=( κ w/μ w)/( κ p/μ p)阻力系数定义为水的流度与聚合物溶液流度之比 。 残余阻力系数 也可以表示为水的初始渗透率与注入聚合物后水渗透率之比 。 这反映了在这个流速范围内溶液呈牛顿流动行为 。 然后在较高的速度下开始剪切变稀 , 此时阻力系数减小;在更高的速度下 , 阻力系数又升高了 , 这是由于聚合物的弹性行为此时控制了孔隙介质中的流动阻力 。 残余阻力系数是聚合物吸附因而部分堵塞孔隙介质趋向的量度 。 好的注入能力是指与注水相比 , 在向油藏注入聚合物时的压力损失不高于因粘度升高而应有的压力损失 。注入能力也可能受某些聚合物弹性的影响 。 除此之外 , 好的注入能力还意味着在注入过程中压力降保持不变 , 孔隙空间不应被聚合物不可逆的堵塞 。孔隙介质出现不希望有的堵塞可能有 两个原因 :一个是溶液中仍然含有不能流过孔隙的固体颗粒 , 生物聚合物常常是这种情况 。 另一个是溶液含有来自稀释过程的胶粒 , 这在使用粉状聚合物时常会发生 。提高采收率所用化学剂不是无限期稳定的 。 对于聚合物是指在油藏温度下和注入水的含盐度下应能得到一个好的水溶液 , 它们必须不絮凝 , 聚合物的降解应尽可能的小 。 必须要有类似油藏条件下的实验室内的驱替试验 。 这样的驱替试验应在不同的流速下进行 , 从而模拟油藏中出现的各种条件 。 如果可能 , 驱替试验应以能在由压力降导出的聚合物溶液表观粘度和在粘度计上测得的粘度之间存在相关关系的方式下进行 。 只有这样的相关关系才能比例放大到油田条件 , 对油藏数值模拟提供可靠的输入数据 。 在模拟油田动态之前应该用油藏数值模拟程序拟合这些实验 。由驱替试验获得的其它资料还必须包括聚合物浓度 、 段塞大小和段塞设计 。下图为天然岩心上水驱与生物聚合物驱对比曲线 。生物聚合物浓度为 400、 204060800 2 4 6×¢ Èë ´Î Èû ÊÕ¿Ê%Éú Îï »Û ·Ï Îï ÇýË® 因而影响驱替过程的效果 , 因此 , 吸附除了对表面活性剂重要外 , 对聚合物同样也是一个重要的筛选参数 。 见 下表 。 从表中可看出 , 氯化钠浓度增加 , 吸附量增加;分子量增加 ,吸附量增加;温度升高 , 吸附量减小 。影响吸附量的因素为:岩石的成分和结构。粘土矿物 >碳酸岩 >砂岩,蒙脱石 >伊利石 >高岭石高分子的类型、分子量及浓度。有酰胺基的同一高分子,分子量大,吸附量大。水中含盐量、 性相同,高分子相同,配制水的含盐量越高,吸附量越大; 附量越小。温度升高,分子运动加剧,吸附量减小。石英砂表面的饱和吸附量吸附量 ( mg/子量 106分子量 106氯化钠浓度g/23K 296K 0 0 0 油田用聚合物用水溶性聚合物驱油是一种较经济的三次采油方法 , 人们研究驱油用聚合物的兴趣仍处于方兴未艾中 。 可用于驱油的聚合物包括以丙烯酰胺类聚合物为主的合成聚合物及其改性产品和共聚物 、 聚乙烯醇 、 纤维素衍生物 、 生物聚多糖等 。 丙烯酰胺是石油工业中用途最广泛的一种高分子化合物 。在 钻井泥浆 中用作降失水剂 、 絮凝剂 、防塌剂;采油 中用作增粘剂 、 驱油剂;压裂 中用作悬砂剂;微乳液驱 中用作流度缓冲剂;还有的用它作防垢剂等 。—— C=0 C=0 C=0聚丙烯酰胺为白色无定形固体 , 易吸潮 。它的溶液在低剪切速率下表现为牛顿流体 , 随剪切速率的增大 , 表现为剪切稀释型流体 , 即假塑性流体的特性 。 如下图所示 。 图中 , 相 对 分 子 质 量 为 06 ,t=25℃ 。大多数用于驱油用的聚合物为部分水解聚丙烯酰胺 ( , 水解度在 25~ 30%之间 。水解度, %吸附量与水解度的关系吸附量 W( μg/0 20 40 60 500200100502010这是使用 不是 原因。聚合物溶液的配制水聚合物干粉溶胀与溶解过程:溶剂分子 (水 )先渗入到大分子线团中,使大分子体积胀大,然后才完全溶解,需半小时以上。实验室:在搅动的水旋涡中慢慢加入干粉,均匀分散。现场上:从循环水上的漏斗中加入。聚合物溶液的粘度聚合物溶液粘度 p:是流体分子层间内摩擦力的量度。单位:毫帕 使用 般驱油用聚合物溶液粘度为几十 体力学等价球:溶液中的每个分子线团被看着是包着溶剂的一个球。影响聚合物溶液粘度的因素( 1)浓度 粘度 ( 2)分子量 粘度 ( 3) 水解度 粘度 ( 4)矿化度 粘度 ( 5)剪切速率 粘度 ( 6)温度 粘度 ( 7)细菌 粘度 ( 8)光、氧 粘度  溶液放置几周后出现粘度和特性粘数下降的现象 。 ?聚丙烯酰胺的相对分子质量可用粘度法 、蒸汽压法 、 光散射及离心分离等方法测定 。 但实际上常受设备条件等限制 , 测定相对分子量还是比较困难的 , 尤其是高相对分子质量的聚合物更是如此 。 从下表中可根据已知 由于分子中的羧基使之带负电荷 ,与未水解的聚丙烯酰胺相比在纯水中有较强的增稠能力 。 同时也由于负电荷的作用对盐十分敏感 , 在地层水中粘度急剧下降因而削弱了它的增稠作用 。 这是因为在纯水中分子链上带负电荷的羧基相斥作用使链伸展 , 线团尺寸增大使溶液粘度增大;而在盐水中 , 正电荷离子与负电荷中和使大分子链蜷曲 , 导致粘度大幅度降低 。为了改善部分水解聚丙烯酰胺性能 , 可通过多种途径来解决上述问题 。 其一是聚丙烯酰胺的亚胺化 , 其二是丙烯酰胺的 1) 亚胺化聚丙烯酰胺由于在部分水解聚丙烯酰胺大分子内六元环的引入 , 提高了大分子链的刚度 ,同时也提高了其耐盐性能 。 抗钙能力见图 1、 图 2。0204060801001200 10 20 30 40N a C l ¨´È %Õ±´È(10· ¸¯ H P A Ë® ÐÔ ÑÇ ©· ¸¯ H P A A M £¨P U S H E R - 7 0 0 £©图 1 0 1 0 . 1 0 . 5 1ÑÇ ©·¸ ¯ ® ÐÔ ÑÇ ©·¸ ¯a C ¼ ·Ö Êý w × 1 02Õ±´È£¨6 粘度与 耐剪切等性能 。研究结果表明 , 适当控制 可改善其耐剪切能力和抗盐能力 。下图为羟烃基化产物的抗钙性能 。 由图可看出 , 取代和 3取代产物的抗钙能力均优于 101000 . 0 1 0 . 1 0 . 5 1N - Èý È¡ ²ú H P A ´þ È¡ ²ú H P A a C ¼ ·Ö Êý w × 1 02Õ±´È£¨6 共聚物为改善聚丙烯酰胺的耐盐 、 耐温及剪切安定性 ,开发出一系列二元和三元共聚物 。( 1) 丙烯酰胺 3 为高相对分子质量的聚电解质 。 与丙烯酰胺 它与 强烈的分子内螯合作用 , 所以在较高 度下仍保持良好的粘度稳定性 。( 2) 丙烯酰胺 丙烯酰胺基2甲基丙烯磺酸盐 。 这二种共聚物的特点是耐盐 、 耐温性能好 。( 3) 丙烯酰胺 ( 4) 丙烯酰胺 共聚物 ,可明显抑制聚合物分子中酰胺基的水解 。( 5) 丙烯酰胺 阳离子聚合物 ) 。( 6) 丙烯酰胺 丙烯酰胺基 ( 7) 丙烯酰胺 甲基丙烯酸钠三元共聚物 。( 8) 在浓度为3000, 溶液总矿化度 16×104( 其中 量为 3000) 的合成盐水中 , 经180天 , 在 90℃ 下粘度保持在 羟乙基纤维素 ( 它具有良好的增稠性;粘度随温度的升高而呈线性下降;在 ~ 12较宽范围内均很稳定 , 其粘度无明显变化;有很强的耐盐性;与其它聚多糖一样 , 易发生微生物降解 , 实际生产应用中 , 常加入杀菌剂;在 000左右的稀溶液 ,为剪切稀释型流体 , 服从幂律 。 溶液粘度随剪切速率增大而降低 , 但在低剪切速率下 , 趋近于牛顿流体 , 见下图 。051015200 2 4 6 8 10¹ô ÇÐ ËÙ ¿Ê /103È/1) 黄原胶 ( 原胶是由黄单胞菌属类的细菌产生的聚多糖 。 相对分子量约为 ( 2~ 5) ×106。 黄原胶分子的骨架是在每组第二个葡萄糖环上有两个不同侧链的纤维素链 , 侧链也有象基本单元一样的糖环 。 由于侧链结构的影响 , 黄原胶溶液粘度随盐度的升高反而有所上升 , 并具有良好的剪切稳定性 , 在三次采油中发挥越来越大的作用 , 其不足之处是易细菌降解 , 注入性能较差 。 黄原胶分子结构见下图 。( 2) 其它生物高分子琥珀聚糖 在酸性条件及一定温度下易水解 。硬 葡 聚 糖 菌 产 生 的 , 可用于70~130℃ , 其缺点是胶粒无法轻易从高粘度的发酵液中除去 , 注入地层中易引起地层堵塞 。产碱杆菌 适用温度范围74~98℃ 。碱基因生物聚合物 适用温度可达 130℃ 。 水溶性淀粉 、木质素等为骨架与乙烯基单体接枝共聚 ,所得共聚物具有天然高分子和合成聚合物的综合性能 , 可以发挥两者的优势 ,更好地满足 ( 1) 淀粉 具有较好的增稠效果 , 其剪切安定性 、 耐盐性优于 温性 、 耐微生物降解均优于天然高分子 。( 2) 淀粉 丙烯酸钠接枝共聚物 , 有更好的水溶性和增粘效果 。( 3) 木质素 相对分子量较低 , 增粘性较其它共聚物差 。( 4) 木质素 2甲丙基 为强阴离子型聚合物 , 其增粘性比非离子型聚合物更好 。在水溶液中可产生分子内缔合的聚合物 。它包括:丙烯酰胺 壬烯苯基聚乙烯 丙烯酸共聚物 、 聚苯乙烯 这类产品增稠性好 , 在低浓度下可大幅度增加溶液的粘度 , 效果优于一般聚合物 。四 、 驱油用丙烯酰胺类聚合物性能测定( 参见 5862 参见 、 固含量 ( 、 留 、 粒度 ( 参见 、 参见 、 粉状 参见 。 用 、 流变性 ( 用 、 剪切稳定性 ( 剪切法 、 岩心试验法 ) 、 热稳定性 、 盐敏性 、 筛网系数 、 溶液中 淀粉 、 静态吸附量的测定 、阻力系数与残余阻力系数的测定 。列布氏旋转粘度计通过浸入被测液中的转子的持续旋转形成的扭矩来测量粘度值,扭矩与浸入样品中的转子被粘性拖拉形成的阻力成比例,因而与粘度也成比例。本仪器可测定牛顿型液体绝对粘度(动力粘度),也适用于非牛顿型液体,测量粘度的范围较广。锥板式。其测量粘度的原理是使平板在液体中旋转,或这些物体静止,而使周围的液体作同心状旋转流动时,这些物体均将受到基于液体的黏滞阻力产生的力矩作用。若旋转速度等条件相同,这个力矩大小将随液体的黏稠程度而变化,液体粘度越大,力矩越大,因此测定力矩就可得液体的粘度。原油脱水装置在实验室进行原油性质检测时,常要将原油中的水脱除,一般采用蒸馏脱水法或加入破乳剂后用化学方法或物理方法脱除水分。右图的原油快速脱水仪就是不同物质的比重差异特性,对样品加温,在破乳剂的作用下使束缚水变成游离水;同时在离心力的作用下,使原油与水分离成水层和油层,从而达到原油脱水的目的。此方法比蒸馏脱水法快捷且损失少。 要测定其界面张力。常用的测定原油表面张力的仪器是旋滴界面张力仪。悬滴法是根据液体在水平面上自然形成的液滴形状计算表面张力。 上图的 央控制系统可控制多个测量观察窗,观察窗的转速和温度可控制,视频光学系统由计算机控制左右移动追踪液滴采集图像,并可定时存储液滴图像并计算界面张力值、绘制时间与界面张力的曲线,极大地提高了测量准确性和不同观察窗口间的一致性,可完全消除人为的读值误差。田开发学科和提高采收率研究中进行水驱油、化学驱油、混相驱油、混相压力、 然气驱油等驱替实验。该仪器主要由注入系统、模型系统、计量系统、自动控制系统、数据采集与处理系统组成。注入系统用恒速恒压泵将各种流体按一定流量注入模型内,计量系统测量压力、温度、流量等数据并记录 。凝胶色谱仪• 凝胶色谱技术是六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离分析技术,由于设备简单、操作方便,不需要有机溶剂,对高分子物质有很高的分离效果。凝胶色谱法又称分子排阻色谱法。凝胶色谱主要用于高聚物的相对分子质量分级分析以及相对分子质量分布测试。
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