在線調(diào)驅(qū)復(fù)合體系評(píng)價(jià)及其長(zhǎng)距離運(yùn)移特征*

李 妍，侯吉瑞，王香增，趙鳳蘭，王志興，易文君

（1.中國(guó)石油大學(xué)（北京）提高采收率研究院，北京102249；2.中國(guó)石油三次采油重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室低滲油田提高采收率應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究室，北京102249；3.北京市溫室氣體封存與石油開(kāi)采利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京102249；4.陜西省二氧化碳封存與提高采收率重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（籌），陜西西安710075）

0 前言

由于海上油田具有儲(chǔ)層厚度薄、橫向變化快等特點(diǎn)，儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重，注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中易沿高滲條帶和大孔道流動(dòng)形成高滲透通道，注入水不均勻推進(jìn)會(huì)造成油井見(jiàn)水早、含水率上升快等問(wèn)題，導(dǎo)致油井產(chǎn)油量降低。實(shí)施深部調(diào)驅(qū)，封堵高滲透層的水流通道，抑制注入水發(fā)生水竄，迫使液流轉(zhuǎn)向，可提高低滲透層的動(dòng)用程度，增大注入水的波及體積，從而達(dá)到穩(wěn)油控水的目的，改善注水開(kāi)發(fā)效果［1-3］。

深部調(diào)驅(qū)技術(shù)是一種高效調(diào)整層內(nèi)、層間矛盾和改善油田注水開(kāi)發(fā)效果的工藝技術(shù)，已在陸上油田廣泛應(yīng)用。其中，聚合物凝膠調(diào)驅(qū)技術(shù)對(duì)海上油田注水開(kāi)發(fā)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，其聚合物使用濃度比聚合物驅(qū)的低，但同時(shí)還具有聚合物驅(qū)的驅(qū)油效果。該技術(shù)較大程度地改善了油藏的非均質(zhì)狀況、擴(kuò)大了波及體積，從而達(dá)到提高采收率的目的［4-7］。目前，已有許多學(xué)者對(duì)聚合物調(diào)驅(qū)體系性能及其適應(yīng)性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。呂鵬等［8］利用均質(zhì)巖心物理模型評(píng)價(jià)了乳液聚合物與不同濃度交聯(lián)劑形成的交聯(lián)體系的調(diào)剖能力，并與單獨(dú)使用乳液聚合物的調(diào)剖效果進(jìn)行對(duì)比，得出采收率提高幅度在一定范圍內(nèi)隨著預(yù)交聯(lián)顆粒在體系中所占濃度的提高而增大的結(jié)論；徐鵬等［9］針對(duì)復(fù)雜斷塊油藏特點(diǎn)開(kāi)展了聚合物乳液在線調(diào)驅(qū)技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究，證明在線注入裝置能夠?qū)崿F(xiàn)聚合物乳液的在線溶解；王崇陽(yáng)等［10］通過(guò)模擬高溫高鹽的油藏條件，研究了新型表面活性劑/聚合物微球復(fù)配體系調(diào)驅(qū)的壓力和阻力變化特征，結(jié)果表明該復(fù)配體系的增油降水效果明顯，采收率大幅提高，很好地發(fā)揮了聚合物微球“調(diào)”與表面活性劑“洗”的雙重作用。然而，對(duì)于乳液聚合物凝膠和核殼球復(fù)合體系的在線調(diào)驅(qū)效果研究較少。因此，為了進(jìn)一步完善在線調(diào)驅(qū)復(fù)合體系，本文采用室內(nèi)實(shí)驗(yàn)方法，評(píng)價(jià)乳液聚合物與核殼球體系的調(diào)驅(qū)性能，并將乳液聚合物交聯(lián)體系與核殼球體系復(fù)合，對(duì)比分析復(fù)合體系在油藏深部動(dòng)態(tài)復(fù)合作用規(guī)律。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 材料與儀器

ZX-20 型乳液聚合物，聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量1500萬(wàn)，有效物含量28%，水解度20%，取自墾利油田現(xiàn)場(chǎng)；交聯(lián)劑A（苯酚）、交聯(lián)劑B（烏洛托品），北京慶凱華豐科技開(kāi)發(fā)有限公司；穩(wěn)定劑硫酸銨，上海麥克林生化科技有限公司；核殼球，一種聚合物微球，有效含量25%，中海油田服務(wù)股份有限公司；正己烷，分析純，市售。實(shí)驗(yàn)用水為模擬地層水，礦化度4400 mg/L，含4000 mg/L CaCl2、400 mg/L NaCl。

Quanta 200F 型場(chǎng)發(fā)射環(huán)境掃描電鏡，美國(guó)FEI公司；FD-1A-50 型冷凍干燥機(jī)，上海聚萊實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；MCR301 型Aton Paar 界面流變儀（轉(zhuǎn)子型號(hào)19636），奧地利Aton Paar 有限公司；驅(qū)替實(shí)驗(yàn)裝置包括HXH-100B 型高壓恒速恒壓泵（0數(shù)30 MPa），KDHW-Ⅱ型恒溫箱（0數(shù) 150℃）、活塞式液體中間容器（500 mL，0數(shù) 35 MPa）、六通閥、不同長(zhǎng)度耐腐蝕鋼制管線若干、手動(dòng)計(jì)量泵、恒溫箱、壓力傳感器及MCGS6.2 通用版數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑槿斯ぬ钪频亩鄿y(cè)壓點(diǎn)填砂模型，由恒溫系統(tǒng)、驅(qū)替系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成。模型長(zhǎng)度分別為1 m和10 m，詳細(xì)的模型特征如下：

自2014年9月—2017年12月收集我院21例巨大肝血管瘤病例，其中有男性8例，女13例，年齡38～67歲，平均45歲，其中體檢發(fā)現(xiàn)12例患者無(wú)顯著臨床癥狀，其中有腹脹、腹痛、貧血、上腹不適、消化不良、腹部腫塊等癥患者共9例。共有12例患者為體檢發(fā)現(xiàn)，所有患者均通過(guò)M/CT檢查及B超檢查確診為肝血管瘤。其中6例患者為單發(fā)者，15例患者為多發(fā)者。瘤體最大者17.2cm×16cm，最小11.8cm×8.5cm。檢查肝功能及消化道腫瘤標(biāo)志物均正常，Child-Pugh分級(jí)皆為A級(jí)。

（2）1 m砂管內(nèi)調(diào)驅(qū)體系封堵性實(shí)驗(yàn)

多測(cè)壓點(diǎn)填砂模型的采樣點(diǎn)及測(cè)壓點(diǎn)分布在距注入端 0、20、45 和 60 cm 處，水化 7 d 的濃度為2000 mg/L的核殼球分散溶液在注入填砂模型過(guò)程中的各測(cè)壓點(diǎn)的壓力隨注入體積變化如圖6所示。由圖6可知，當(dāng)注入0.3 PV核殼球體系時(shí)，入口端壓力平緩上升，在注入核殼球體系過(guò)程中初期壓力增長(zhǎng)不明顯；當(dāng)后續(xù)水驅(qū)開(kāi)始時(shí)，入口段壓力升高很快，表明核殼球體系吸水膨脹后開(kāi)始發(fā)生吸附沉積。后續(xù)水驅(qū)1 PV時(shí)，入口段壓力持續(xù)上升并達(dá)到最大值80 kPa，這表明核殼球吸水膨脹后，沉積和吸附作用逐漸發(fā)揮作用，體系前緣開(kāi)始被封堵，其封堵和捕獲能力導(dǎo)致后續(xù)注入的核殼球體系繼續(xù)隨注入水以同流速深部運(yùn)移。壓力在距離入口端45 cm和60 cm處變化不大，說(shuō)明核殼球體系僅在入口端附近形成封堵。由于核殼球的沉積機(jī)理除了表面吸附和水動(dòng)力學(xué)滯留外還有靜電力吸附，因此核殼球體系大部分并未繼續(xù)隨注入水運(yùn)移。

綜上所述，現(xiàn)有文獻(xiàn)尚未探討產(chǎn)品認(rèn)知程度、環(huán)保認(rèn)同度、價(jià)格差異接受度等綜合因素而影響支付意愿差異的再制造產(chǎn)品市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)研究。本文考慮到消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)知程度等心理感受，消費(fèi)者的環(huán)保意識(shí)，以及消費(fèi)者對(duì)價(jià)格的敏感程度來(lái)進(jìn)行市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)。通過(guò)構(gòu)建支付意愿效用函數(shù)，根據(jù)效用函數(shù)的大小來(lái)判斷消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)行為，以此開(kāi)展再制造產(chǎn)品市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)。

10 m 長(zhǎng)多測(cè)壓點(diǎn)填砂模型工作壓力0數(shù)15 MPa，直徑2.5 cm，長(zhǎng)1020 cm。乳液聚合物凝膠+核殼球復(fù)合體系的填砂模型滲透率為5412×10-3μm2。為了測(cè)試不同位置、不同時(shí)間乳液聚合物凝膠+核殼球復(fù)合體系的壓力變化，每間隔一段距離設(shè)計(jì)采樣點(diǎn)，采樣點(diǎn)處接有三通閥，既能取樣，又能實(shí)時(shí)測(cè)定壓力。

圖1 1m長(zhǎng)多測(cè)壓點(diǎn)填砂模型實(shí)驗(yàn)流程圖

圖2 10 m長(zhǎng)多測(cè)壓點(diǎn)填砂模型實(shí)驗(yàn)流程圖

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 微觀結(jié)構(gòu)掃描分析

（1）乳液聚合物凝膠微觀結(jié)構(gòu)掃描

①以5 m/d流速向填砂模型內(nèi)注入地層水至模型內(nèi)部壓力平穩(wěn)；②以5 m/d 流速向填砂模型內(nèi)分別注入0.35 PV 乳液聚合物溶液（前置段塞）、0.4 PV乳液型深部調(diào)驅(qū)體系和0.1 PV乳液聚合物溶液（后置段塞），記錄驅(qū)替過(guò)程中壓力變化（以5 m/d 流速向填砂模型內(nèi)注入0.4 PV的水化7 d的濃度為2000 mg/L 的核殼球分散溶液，記錄驅(qū)替過(guò)程中壓力變化）；③關(guān)閉注入端和采出端，在恒溫箱中放置15 d后向填砂模型內(nèi)注入后續(xù)水，記錄驅(qū)替過(guò)程中壓力變化。

中華民族向來(lái)講究“三綱五常、四維八德”，重視人倫親情。我國(guó)眾多文人雅士、道德楷模都有著高尚的道德情操。中華古代故事中：臥冰求鯉、彩衣娛親、舉案齊眉等都是對(duì)于孝道、夫妻相處之道的積極表現(xiàn)，人倫道德中道義、忠信、名節(jié)等高尚情操都在傳統(tǒng)文化中表現(xiàn)得淋漓盡致。中華傳統(tǒng)文化蘊(yùn)含著厚重的道德追求和精神價(jià)值。對(duì)于提高人們道德水準(zhǔn)，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感都具有現(xiàn)實(shí)意義和借鑒作用。

（2）核殼球體系微觀結(jié)構(gòu)掃描

①將一定量的核殼球樣品緩慢滴入模擬地層水中，開(kāi)啟電磁攪拌器，在轉(zhuǎn)速400 r/min 下持續(xù)攪拌30 min配制成有效含量為2000 mg/L的核殼球分散液；②取300 mL的上述的核殼球分散液放入錐形瓶中，加入600 mL 的正已烷后密閉，開(kāi)啟電磁攪拌器，在轉(zhuǎn)速600 r/min下持續(xù)攪拌2 h以上；③將配制好的核殼球分散液移入分液漏斗中靜置；待混合溶液出現(xiàn)上下兩層時(shí)，收集下層核殼球分散水溶液；重復(fù)上述步驟2 次；④將除油處理后的核殼球分散液置于65℃的恒溫箱中，烘烤水化一定的時(shí)間（3 d、7 d）后，取樣置于液氮干燥冷凍機(jī)上，干燥8 h，將制作好的核殼球干燥樣本進(jìn)行表面處理，放入掃描電鏡觀察。

關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次反映了學(xué)者們對(duì)該節(jié)點(diǎn)的關(guān)注程度，在圖中反映為年輪的大小，代表著該研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，關(guān)鍵詞的中心性則是衡量了節(jié)點(diǎn)在研究領(lǐng)域內(nèi)的轉(zhuǎn)折意義和樞紐作用，高中心性的節(jié)點(diǎn)充當(dāng)著整個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的橋梁，是連接不同知識(shí)的中樞，充當(dāng)著基礎(chǔ)知識(shí)的角色。

（3）乳液聚合物+核殼球復(fù)合體系微觀結(jié)構(gòu)掃描

將上述配制好的乳液聚合物凝膠和核殼球分散液按體積比1∶1 混合，然后將混和溶液置于液氮干燥冷凍機(jī)上干燥8 h；最后將制作好的乳液聚合物+核殼球復(fù)合體系干燥樣本進(jìn)行表面處理，放入掃描電鏡觀察。

（1）填砂模型的制備

69歲的李大爺突然感到頭暈、頭痛，他估摸著是頸椎病又犯了，也沒(méi)太在意。在床上躺了5天，李大爺發(fā)現(xiàn)頭痛得越來(lái)越厲害，實(shí)在熬不住了，于是到醫(yī)院就診。檢查后，醫(yī)生發(fā)現(xiàn)李大爺?shù)念^皮有幾處破損，于是請(qǐng)來(lái)皮膚科醫(yī)生會(huì)診，結(jié)果被診斷為頭部帶狀皰疹。

將上述配制好的乳液聚合物凝膠、核殼球分散液和乳液聚合物+核殼球復(fù)合體系放入65℃恒溫箱中，采用Aton Paar 界面流變儀（19686 轉(zhuǎn)子），在7.34 s-1的剪切速率下測(cè)定不同時(shí)間下的黏度。

1.2.3 調(diào)驅(qū)體系動(dòng)態(tài)性能評(píng)價(jià)

1.2.2 調(diào)驅(qū)體系靜態(tài)性能評(píng)價(jià)

①準(zhǔn)備與目標(biāo)地層滲透率相匹配的露頭砂若干，放入填砂模型中填制成與目標(biāo)滲透率相符合的多孔介質(zhì)模型；②填砂模型上連接好測(cè)壓點(diǎn)，密封，抽真空、飽和地層水，計(jì)算孔隙體積及孔隙度；③測(cè)定填砂模型的水相滲透率；④將填砂模型放入65℃恒溫箱中準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。

（1）1 m填砂模型

①將一定量的乳液聚合物樣品緩慢滴入模擬地層水中配制成聚合物有效含量為2000 mg/L的溶液，開(kāi)啟電磁攪拌器，在轉(zhuǎn)速400 r/min 下持續(xù)攪拌30 min后老化24 h；②取100 mL上述溶液放入錐形瓶中，分別加入0.06%的交聯(lián)劑A、0.09%的交聯(lián)劑B和0.01%的穩(wěn)定劑，開(kāi)啟電磁攪拌器，在轉(zhuǎn)速600 r/min下持續(xù)攪拌2 h以上；③將配制好的乳液型深部調(diào)驅(qū)溶液放入65℃恒溫箱中靜態(tài)成膠；④體系成膠后，將待測(cè)液置于液氮冷凍干燥機(jī)上干燥8 h，將制作好的調(diào)驅(qū)體系凝膠干燥樣本進(jìn)行表面處理，放入掃描電鏡觀察。

結(jié)合感官品質(zhì)分析結(jié)果，最佳工藝參數(shù)條件為烤制溫度為210℃，烤制時(shí)間為42min，蒸汽噴射時(shí)間為3s。此條件下烤鴨中檢測(cè)到的HAAs總含量為2 576.02ng·kg-1(見(jiàn)表13)，根據(jù)已有的研究結(jié)果表明市售一級(jí)烤鴨雜環(huán)胺含量范圍為：5 757.02～6 859.31ng·g-1，該條件下雜環(huán)胺含量水平得到有效的控制。

（3）10 m砂管內(nèi)復(fù)合體系封堵性實(shí)驗(yàn)

比如說(shuō)，李軍目前讀在職研究生，他既可以選擇自己每年扣除4800元，也可以選擇讓還未退休的父母按子女教育標(biāo)準(zhǔn)，每年扣除12000元，但不能同時(shí)扣。

①以5 m/d流速向填砂模型內(nèi)注入地層水至模型內(nèi)部壓力平穩(wěn)；②以5 m/d 流速向填砂模型內(nèi)分別注入0.1 PV 乳液聚合物溶液（前置段塞）、1.1 PV乳液型深部調(diào)驅(qū)體系和1.1 PV核殼球體系，記錄驅(qū)替過(guò)程中壓力變化；③關(guān)閉注入端和采出端，在恒溫箱中放置15 d，以5 m/d流速向填砂模型內(nèi)注入后續(xù)水，記錄驅(qū)替過(guò)程中壓力變化。

（2）10 m填砂模型封堵性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)備

2 結(jié)果與討論

2.1 調(diào)驅(qū)體系的微觀結(jié)構(gòu)分析

乳液聚合物凝膠體系、核殼球和乳液聚合物凝膠+核殼球的微觀結(jié)構(gòu)掃描照片見(jiàn)圖3。乳液聚合物凝膠（圖3a）的立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，單層的網(wǎng)絡(luò)交織分布明顯，結(jié)構(gòu)較薄，層與層之間連接緊密，網(wǎng)孔間有交聯(lián)節(jié)點(diǎn)，可纏繞交織形成六邊形或近圓形的孔洞；核殼球體系（圖3b、c）的結(jié)構(gòu)清晰，分選性好，且粒徑隨水化時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增大。核殼球膨脹后，更易封堵孔隙半徑較大的高滲通道，封堵性能增強(qiáng)；乳液聚合物凝膠+核殼球的復(fù)合體系（圖3d）的核殼球嵌入到聚合物凝膠網(wǎng)格中，使得之前單層的網(wǎng)絡(luò)交織分布更加明顯，結(jié)構(gòu)變厚，由于核殼球的加入層與層之間的連接變得更加緊密，變成了“溶洞”骨架，且骨架內(nèi)嵌有核殼球，形成了更加穩(wěn)定的立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。與單一乳液聚合物凝膠體系相比，乳液聚合物凝膠+微球復(fù)合體系所形成的網(wǎng)格更粗，網(wǎng)絡(luò)之間纏繞交織在一起的孔洞更不均勻，核殼球嵌入到凝膠網(wǎng)格中，使得單層的網(wǎng)絡(luò)交織結(jié)構(gòu)變厚。

2.2 不同調(diào)驅(qū)體系的靜態(tài)性能

乳液聚合物凝膠體系、核殼球和乳液聚合物凝膠+核殼球復(fù)合體系的黏度隨測(cè)試時(shí)間的變化見(jiàn)圖4。對(duì)于乳液聚合物凝膠體系（圖4a），前20 d 的乳液聚合物溶液黏度隨時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增大，乳液聚合物溶液逐漸形成膠狀；20 d后，乳液聚合物溶液的黏度略有降低。靜態(tài)條件下，乳液聚合物凝膠體系凝膠強(qiáng)度在15 d 后達(dá)到最強(qiáng)，成膠時(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度相對(duì)較高，可滿(mǎn)足注入體系在油藏中的深部調(diào)剖作用，同時(shí)體系的初始黏度高于水，可以明顯改善流度比。對(duì)于核殼球體系，隨著水化時(shí)間的延長(zhǎng)，核殼球體系的黏度逐漸增大，在3數(shù)7 d的黏度增幅最大（圖4b）。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，水分子不斷進(jìn)入核殼球體系的大分子鏈空隙，使得核殼球體系的分子鏈開(kāi)始伸展，核殼球在水中膨脹變大，黏度有所增加；由于短時(shí)間內(nèi)核殼球未完全伸成分子鏈，仍獨(dú)立成團(tuán)，因此黏度變化較小。核殼球+乳液聚合物凝膠的復(fù)合體系（圖4c）的成膠時(shí)間與乳液聚合物凝膠的成膠時(shí)間相比變化不大，但黏度和黏度保留率略有增加。核殼球與乳液聚合物凝膠體系形成復(fù)合體系后，不僅不會(huì)影響乳液聚合物凝膠體系的成膠時(shí)間，而且還增大了乳液聚合物凝膠的成膠強(qiáng)度，使復(fù)合體系在長(zhǎng)距離運(yùn)移過(guò)程中能保持良好的封堵性能和強(qiáng)度。

圖3 乳液聚合物凝膠體系、核殼球和乳液聚合物凝膠+核殼球的微觀結(jié)構(gòu)掃描照片

圖4 乳液聚合物凝膠（a）、核殼球（b）和乳液聚合物凝膠+核殼球（c）體系的黏度隨時(shí)間變化

2.3 不同調(diào)驅(qū)體系的動(dòng)態(tài)性能

2.3.1 乳液聚合物凝膠體系的運(yùn)移和封堵性能

多測(cè)壓點(diǎn)填砂模型的采樣點(diǎn)及測(cè)壓點(diǎn)分布在距離入口端 0、10、35、50 和 80 cm 處。乳液聚合物凝膠深部調(diào)驅(qū)體系以5 m/d的注入速率注入填砂模型過(guò)程中各測(cè)壓點(diǎn)的壓力變化隨注入體積變化如圖5所示。水驅(qū)穩(wěn)定后，測(cè)壓點(diǎn)壓力分別為49.23、44.95、41.90、35.30 和29.64 kPa，模型內(nèi)部壓差最高在20 kPa 以?xún)?nèi)，壓力分布均勻，說(shuō)明填砂模型為均質(zhì)模型。注入前置液期間，模型內(nèi)部壓力逐漸升高，平穩(wěn)階段的測(cè)壓點(diǎn)壓力分別為347.86、333.45、288.33、63.91和5.40 kPa，壓力從注入端到模型內(nèi)部分布逐漸降低，前置段塞占據(jù)了部分水流通道，使注水壓力升高。注膠階段的壓力較注前置段塞的高，且較為平穩(wěn)；注入后置段塞階段的壓力較為平穩(wěn)，各測(cè)壓點(diǎn)壓力分別為 812.00、796.40、790.28、560.46 和268.83 kPa。經(jīng)歷15 d 的恒溫老化后，后續(xù)水驅(qū)時(shí)各測(cè)壓點(diǎn)的壓力分別迅速上升至2442.54、2426.34、1735.37、1095.71 和 388.83 kPa；隨后壓力并非立刻降低而是隨注水體積增加而逐漸降低，但也遠(yuǎn)高于注膠階段的壓力。說(shuō)明凝膠段塞被注入水突破后，封堵體系在填砂模型內(nèi)仍保持良好的封堵性能，但只停留在注入端附近。

村中添設(shè)出異樣的風(fēng)光，日本旗子，日本兵。人們開(kāi)始講究這一些：“王道”啦！日“滿(mǎn)”親善啦！快有“真龍?zhí)熳印崩玻?/p>

圖5 乳液聚合物凝膠深部調(diào)驅(qū)體系注入過(guò)程中填砂模型各測(cè)壓點(diǎn)壓力變化

乳液聚合物凝膠對(duì)填砂管模型距注入端不同距離處的封堵情況如表1所示。1 m填砂模型內(nèi)，乳液聚合物凝膠調(diào)驅(qū)體系在0.1 m、0.35 m、0.5 m 和0.8 m處的封堵率分別為95.64%、94.14%、93.61%和88.33%，說(shuō)明乳液聚合物凝膠調(diào)驅(qū)體系在0.1數(shù)0.8 m范圍內(nèi)均能保持良好的封堵性能。

表1 乳液聚合物凝膠對(duì)填砂管模型距注入端不同距離處的封堵效果

2.3.2 核殼球體系的運(yùn)移和封堵性能

1 m 長(zhǎng)多測(cè)壓點(diǎn)填砂模型工作壓力0數(shù)15 MPa，直徑2.5 cm，長(zhǎng)100 cm。乳液聚合物凝膠與核殼球體系的填砂模型滲透率分別為：4980×10-3μm2和4795×10-3μm2。砂管主體上設(shè)計(jì)了7個(gè)測(cè)壓點(diǎn)，分別距離注入口5、10、25、35、50、65和80 cm處，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)注入乳液聚合物凝膠與核殼球體系的壓力變化。

圖6 核殼球體系注入過(guò)程中填砂模型各測(cè)壓點(diǎn)壓力變化

核殼球體系對(duì)填砂管模型距注入端不同距離處的封堵情況如表2所示。1 m填砂模型內(nèi)，核殼球調(diào)驅(qū)體系在距注入端0.2 m 處的封堵率為82.33%，說(shuō)明核殼球產(chǎn)生了滯留封堵作用，而在距離入口端0.6 m 處的封堵率僅37.29%，說(shuō)明核殼球調(diào)驅(qū)體系僅在入口端附近形成封堵，并未隨注入水流至模型深處［11-13］。

研究期間，南豐縣年平均氣溫隨著全球氣候變暖而升高，從南豐縣溫度變化特征來(lái)看，柑橘受凍害風(fēng)險(xiǎn)降低，而高溫?zé)岷茁试黾?，這與何壽仁［7］得出的南豐蜜橘越冬期凍害風(fēng)險(xiǎn)降低，高溫日灼天氣日數(shù)呈直線上升趨勢(shì)，即高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)增加是一致的。

表2 核殼球體系對(duì)填砂管模型距注入端不同距離處的封堵效果

2.3.3 復(fù)合調(diào)驅(qū)體系的運(yùn)移和封堵性能

多測(cè)壓點(diǎn)填砂模型的采樣點(diǎn)及測(cè)壓點(diǎn)分布在距注入端0、0.425、1.275、2.975、3.825、5.525、6.105、7.805和8.655 m（1數(shù)9測(cè)壓點(diǎn)）處，考察復(fù)合調(diào)驅(qū)體系在注入填砂模型過(guò)程中的各測(cè)壓點(diǎn)的壓力隨注入體積變化如如圖7所示。水驅(qū)過(guò)程中，模型內(nèi)部壓力變化不大，注入1 PV 的地層水后，模型各個(gè)壓力點(diǎn)壓力逐漸趨于平衡，測(cè)壓點(diǎn)壓力隨與注入端距離的增加而降低，水驅(qū)結(jié)束后1數(shù)9 測(cè)壓點(diǎn)的平均壓力分別為206.08、202.82、201.65、165.70、105.85 、86.08、56.05、54.89和33.72 kPa。

乳液聚合物凝膠體系的注入總量為1.18 PV，注入量為0數(shù)0.15 PV 時(shí)，1數(shù)6 測(cè)壓點(diǎn)處壓力呈直線上升，乳液聚合物在靠近注入端附近聚集，壓力上升較快；注入量為0.15數(shù)1.18 PV時(shí)，靠近注入端的驅(qū)替壓力緩慢上升，而距注入端遠(yuǎn)的8 測(cè)壓點(diǎn)和9測(cè)壓點(diǎn)壓力變化不明顯，說(shuō)明段塞前緣繼續(xù)推進(jìn)，前端溶液被稀釋?zhuān)枇档停岸讼♂屢涸诔隹谥饾u流出，因此整體壓力不變。

核殼球體系的注入總量為0.98 PV。1數(shù)3測(cè)壓點(diǎn)處壓力上升最快，注入端壓力超過(guò)10 MPa，超過(guò)注入乳液聚合物交聯(lián)體系的注入壓力；4數(shù)6測(cè)壓點(diǎn)處壓力上升較緩慢，略高于注入乳液聚合物交聯(lián)體系的注入壓力；7數(shù)9 測(cè)壓點(diǎn)處壓力幾乎不變，壓力值保持相對(duì)穩(wěn)定。

開(kāi)始后續(xù)水驅(qū)后，1數(shù)6測(cè)壓點(diǎn)壓力上升至一定壓力后逐漸降低，體系被后續(xù)水驅(qū)突破。后續(xù)水驅(qū)突破后，距注入端越遠(yuǎn)，壓力下降越緩慢。說(shuō)明凝膠段塞被注入水突破后，封堵體系在填砂模型內(nèi)仍保持良好的封堵性能。

但我也要強(qiáng)調(diào)，車(chē)輛在賽道上的表現(xiàn)并非本次選題策劃的唯一目的。更重要的一點(diǎn)在于，所有參與車(chē)輛能否在賽道以外的環(huán)境中滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。換言之，哪款車(chē)配備了扶手箱？哪款車(chē)的行李空間僅能滿(mǎn)足100公里的短途出行？哪款車(chē)能夠?yàn)轳{乘者帶來(lái)最為充分的保護(hù)？哪款車(chē)能夠賦予駕駛者特殊的氣質(zhì)？這些看似細(xì)枝末節(jié)的使用問(wèn)題我們都會(huì)予以關(guān)注。

乳液聚合物凝膠+核殼球復(fù)合體系對(duì)填砂管模型距注入端不同距離處的封堵情況如表3所示，10 m 填砂模型內(nèi)，乳液聚合物凝膠+微球深部調(diào)驅(qū)復(fù)合體系對(duì)調(diào)驅(qū)模型距注入端6 m 內(nèi)的封堵率均超過(guò)90%，與乳液聚合物凝膠體系及核殼球體系相比較，該復(fù)合體系具有長(zhǎng)距離運(yùn)移穩(wěn)定、封堵范圍更大和封堵效果更好等優(yōu)勢(shì)。

圖7 復(fù)合調(diào)驅(qū)體系過(guò)程中填砂模型各測(cè)壓點(diǎn)壓力變化

表3 距注入端不同距離乳液聚合物+核殼球復(fù)合調(diào)驅(qū)體系封堵率

3 結(jié)論

針對(duì)海上油田特點(diǎn)，在長(zhǎng)距離運(yùn)移中利用乳液聚合物和核殼球復(fù)合體系調(diào)驅(qū)具有良好的封堵性能。乳液聚合物凝膠體系在初期具有良好的注入性，但在后續(xù)水驅(qū)過(guò)程中易被突破，而核殼球與乳液聚合物凝膠復(fù)合后，可以對(duì)乳液聚合物凝膠起到加固作用，并使液流轉(zhuǎn)向能力增加，從微觀結(jié)構(gòu)、靜態(tài)特征以及運(yùn)移能力等方面增強(qiáng)了復(fù)合體系封堵性能。乳液聚合物凝膠+核殼球復(fù)合調(diào)驅(qū)體系的封堵性能較兩者單獨(dú)使用時(shí)的效果有很大提升，既可保證入口端封堵率增大，又可保證后續(xù)長(zhǎng)距離運(yùn)移過(guò)程中封堵率良好。