高温高压下泡沫流变特性研究
1.前言 | 第1-15页 |
1.1 泡沫技术 | 第7-9页 |
1.1.1 含水气井泡沫排水采气 | 第7-8页 |
1.1.2 泡沫冲砂洗井 | 第8页 |
1.1.3 泡沫钻井 | 第8页 |
1.1.4 泡沫调剖堵水 | 第8页 |
1.1.5 泡沫酸酸化 | 第8-9页 |
1.1.6 泡沫水泥固井 | 第9页 |
1.1.7 泡沫压裂 | 第9页 |
1.1.8 蒸汽驱泡沫调剖 | 第9页 |
1.2 泡沫流变学问题及本课题的提出 | 第9-10页 |
1.3 国内外发展现状及趋势 | 第10-13页 |
1.3.1 物理性能 | 第10-11页 |
1.3.2 泡沫粘度 | 第11页 |
1.3.3 泡沫流变模式 | 第11-12页 |
1.3.4 泡沫流动压力降 | 第12-13页 |
1.3.5 泡沫微观结构 | 第13页 |
1.4 泡沫流变性的研究方法 | 第13-14页 |
1.5 本课题的研究对象及目的意义 | 第14-15页 |
2.泄流型多点管式粘度计装置设计 | 第15-30页 |
2.1 现有测试装置及问题 | 第15页 |
2.2 非牛顿流体的测试理论 | 第15-21页 |
2.2.1 泡沫流体的流动理论 | 第15-17页 |
2.2.2 泡沫流体的连续性方程 | 第17-18页 |
2.2.3 非牛顿流体的圆管流动 | 第18-20页 |
2.2.4 幂律流体的圆管层流 | 第20-21页 |
2.3 装置设计中假设条件的满足 | 第21-22页 |
2.3.1 泡沫流动相对稳定的实现 | 第21页 |
2.3.2 泡沫流量的计量的实现 | 第21-22页 |
2.3.3 其他假设条件的实现 | 第22页 |
2.4 大范围温度、压力的调节 | 第22页 |
2.5 测试装置的组成及测试步骤 | 第22-24页 |
2.6 测试装置的优化设计 | 第24-30页 |
2.6.1 泡沫发生系统 | 第24-25页 |
2.6.2 泡沫发生器 | 第25-26页 |
2.6.3 离心式磁力泵 | 第26-28页 |
2.6.4 管径和管段的选择 | 第28-29页 |
2.6.5 温度控制系统 | 第29-30页 |
3.泡沫流变性实验及计算方法 | 第30-41页 |
3.1 一般流体的流变测量 | 第30-31页 |
3.1.1 已知流变方程流体的流变测量 | 第30页 |
3.1.2 未知流变方程流体的流变测量 | 第30-31页 |
3.2 清水标定实验 | 第31-34页 |
3.2.1 实验参数 | 第31页 |
3.2.2 实验步骤 | 第31-32页 |
3.2.3 数据处理 | 第32-34页 |
3.3 泡沫流变实验数学模型的建立 | 第34-37页 |
3.4 高温高压泡沫流变性实验内容 | 第37-41页 |
4.流变性实验处理与分析 | 第41-58页 |
4.1 实验数据处理 | 第41-50页 |
4.1.1 实验数据处理步骤 | 第41-42页 |
4.1.2 对样例数据的处理过程 | 第42-50页 |
4.2 实验结果分析 | 第50-58页 |
4.2.1 实验结果分析方法 | 第50-51页 |
4.2.2 泡沫流体的本构方程 | 第51-52页 |
4.2.3 剪切速率对流变性的影响 | 第52-53页 |
4.2.4 起泡气体种类对流变性的影响 | 第53页 |
4.2.5 起泡液浓度对流变性的影响 | 第53-54页 |
4.2.6 泡沫质量对泡沫流变性的影响 | 第54-55页 |
4.2.7 温度对泡沫流变性的影响 | 第55-56页 |
4.2.8 压力对泡沫流变性的影响 | 第56-58页 |
5.高温高压泡沫的稳定性 | 第58-67页 |
5.1 泡沫稳定的概念 | 第58-61页 |
5.1.1 泡沫的热力学稳定性 | 第58-59页 |
5.1.2 马拉格尼效应 | 第59页 |
5.1.3 泡沫的衰变机理 | 第59-60页 |
5.1.4 凝胶表面层 | 第60页 |
5.1.5 黑膜 | 第60-61页 |
5.2 衡量泡沫稳定性的因素 | 第61-62页 |
5.3 影响本实验泡沫稳定性的主要因素 | 第62-63页 |
5.3.1 表面张力 | 第62页 |
5.3.2 表面粘度 | 第62页 |
5.3.3 溶液粘度 | 第62-63页 |
5.3.4 表面张力的修复作用 | 第63页 |
5.3.5 表面电荷 | 第63页 |
5.4 泡沫稳定性的测试方法 | 第63-64页 |
5.5 高温高压泡沫稳定性研究 | 第64-65页 |
5.6 关于泡沫稳定性的最新研究方向 | 第65-67页 |
6.主要结论与建议 | 第67-70页 |
致谢 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-74页 |