Капиллярная пропитка скорость

На основе экспериментальных и промысловых исследований выше было показано, что капиллярные процессы при заводнении нефтеносных пластов сопровождаются встречными движениями, противотоками нефти и воды. Получены экспериментальные зависимости для расхода, скорости и глубины капиллярной пропитки. Аналогичные зависимости можно получить и аналитическим путем. Как уже отмечалось, исследованиями установлено, что микронеоднородность пористой среды может выражаться некоторой функцией распределения пор по размеру Р (б). Для песчаника, например, распределение пор по размеру подчиняется нормальному или логарифмически нормальному закону с диапазоном изменения размеров пор от О до 500 мкм и более. В этих условиях из классической зависимости между капиллярным давлением и размером поровых каналов очевидно, что при капиллярном межслойном противотоке внедрение воды в нефтенасыщенные слои происходит по наиболее мелким, а переток нефти по более крупным поровым каналам (рис. 8). Расход жидкости и скорость внедрения воды при капиллярной пропитке можно выразить через функцию распределения размеров пор. [c.60]

Так, например, при V = м/месяц ( 1 — скорость капиллярной пропитки) увеличение отношения к-,/к (к и — проницаемость верхнего и нижнего слоев) приводит к уменьшению отношения 1/ 2 ( 1 и 1 — длины водо-нефтяного контакта, отсчитываемого от места входа воды в пористую среду, для верхнего и нижнего слоев), а при и с увеличением отношения А1/А2 отношение увеличивается. [c.161]

Рассмотрим отдельный малопроницаемый блок, у которого только один торец открыт и соприкасается с водой, а остальная поверхность непроницаема для жидкости. Вода под действием капиллярных сил начнет впитываться в блок, а нефть будет двигаться в противоположном направлении. Этот процесс носит название противоточной капиллярной пропитки. Дифференциальное уравнение одномерной противоточной капиллярной пропитки можно получить из общего уравнения (9.52) при Др = О и при условии, что суммарная скорость фильтрации н> = н, + + и = 0. Из рещения этого уравнения следует, что при начальной водонасыщенности блока ( - насыщенность связанной водой) [c.368]

Если пропластки гидравлически связаны, но процесс вытеснения происходит достаточно быстро, то капиллярная пропитка играет незначительную роль до тех пор, пока разбег фронтов вытеснения в пропластках не станет достаточно большим. В этом случае вытеснение происходит с постоянными скоростями в каждом из пропластков, причем скорость вытеснения больше в более проницаемом слое. Но эти скорости не совпадают со скоростями вытеснения в случае изолированных пропластков. Вследствие перетоков флюидов между пропластками с различной проницаемостью (рис. 9.15) скорости фронтов вытеснения в каждом слое меньше отличаются друг от друга, чем в случае изолированных слоев. Вместе с тем, относительное опережение фронтов вытеснения в пропластках увеличивается со временем по линейному закону. [c.283]

Ур-ния (4) и (5) используют для расчетов скорости пропитки при обработке древесины антисептиками, крашении тканей, нанесении катализаторов на пористые носители, выщелачивании и диффузионном извлечении ценных компонентов горных пород и др. Для ускорения пропитки часто используют ПАВ, улучшающие смачивание за счет уменьшения краевого угла 0. Один из вариантов капиллярной пропитки - вытеснение из пористой среды одной жидкости другой, не смешивающейся с первой и лучше смачивающей пов-сть пор. На этом основаны, напр., методы извлечения остаточной нефти из пластов водными р-рами ПАВ, методы ртутной порометрии. Капиллярное впитывание в поры р-ров и вытеснение из пор несмешивающихся жидкостей, сопровождающиеся адсорбцией и диффузией компонентов, рассматриваются физико-химической гидродинамикой. [c.311]

Скорость капиллярной пропитки определяется движущим давлением Рдв, под действием которого жидкость перемещается в капилляре [84]. В сквозном капилляре [c.133]

Противоточной капиллярной пропитке соответствует условие равенства нулю суммарной скорости фильтрации и = и1 + и2 = 0. Работой В. М. Рыжика (1960 г.) было показано, что решение уравнения (2.25) для условий противоточной капиллярной пропитки автомодельно, т. е. 5 есть функция переменной х1 лJt. Отсюда аналитическим путем можно получить соотнощение (2.20), подтверждаемое результатами экспериментов. [c.70]

На основе опытных данных можно сделать практический вывод, что при разработке пластов, сложенных иа различных по проницаемости пропластков, содержащих неньютоновскую нефть, необходимо проводить их вытеснение при скорости, значительно превышающей скорость капиллярной пропитки. [c.162]

Изучено влияние размера пор, высоты изделий и свойств несмачиваемого расплава на величину минимального давления продавливания расплава через поры, изделий. Размер пор определяли по скорости капиллярной пропитки изделий смачивающей неполярной жидкостью. В качестве металлического расплава использовали ртуть. Установлено уравнение для определения минимального давления продавливания несмачивающего металлического расплава через поры капиллярно-пористых тел. Рис. 1, библиогр. 12. [c.225]

Исследования показали, что добавка к дистиллированной воде ОП-10 в количестве 0,05% снизила межфазное натяжение на границе раздела керосин-вода с 38,7 до 9,0 дин/см, скорость же противоточной капиллярной пропитки сохранилась примерно такая же, как и при вытеснении керосина дистиллированной водой (кривые 1 и 2 на рис. 1). Раствор этилового спирта в дистиллированной воде в соотношении 1 1 имел межфазное натяжение на границе с вытесняемым керосином 8,1 дин/см, при этом интенсивность капиллярных процессов замедлилась в 8 — 10 раз. На рис. 2.1 показано изменение нефтеотдачи во времени при капиллярном вытеснении керосина водой, растворами ОП-10 и спирта. [c.42]

Добавка сульфоната к вытесняющей воде очень сильно интенсифицирует начальную скорость капиллярной пропитки. Так, [c.43]

Замедление скорости пропитки и снижение конечной нефтеотдачи в случае применения сульфоната можно объяснить эмульгированием нефти в пористой среде, что приводит к преждевременному разрыву струй нефти при достаточно высокой нефтенасыщенности. Совершенно очевидно, что разрыв струи (шнурка) нефти при капиллярной пропитке неизбежно приведет к прекращению вытеснения [c.44]

Это, безусловно, положительно сказывается па скоростях бурения. Но вопросы качества вскрытия пластов решаются частично. Не исключается контакт промывочной жидкости с коллектором, а значит, осложнения, связанные со смачиванием. При этом возможны локальные процессы формирования зоны проникновения в результате диффузии, осмотических потоков, капиллярной пропитки и других процессов массообмена (растворение, выщелачивание, адсорбция и десорбция и др.) [3, 8]. [c.58]

Необходимо отметить, что другим фактором, влияющим на объемы зоны проникновения, являются температурные условия капиллярной пропитки при вторичном вскрытии пласта. Так, известно, что при температурах до 20...25 °С скорость ее незначительна, затем повышается и при достижении 80 °С приводит к заметному влиянию на процесс вытеснения нефти водой даже без участия ПАВ [84]. Необходимо отметить, что погодные условия времени года, при которых приготавливается перфорационная жидкость, а затем закачивается в скважину, могут значительно повлиять в начальный момент на величину объемов проникновения формирующейся зоны. Зимой зона проникновения окажется меньше, чем в летний период, когда раствор имеет несколько большую температуру и быстрее достигает температуры продуктивного пласта. Поэтому в холодное время года солевой раствор при приготовлении и перевозке к скважинам целесообразно не подогревать, что, кстати, выгодно и в энергетическом аспекте. [c.69]

Одним из применяющихся способов интенсификации капиллярной пропитки является упомянутое выше предварительное обезгаживание носителя. Однако эта мера эффективна лишь при наличии тупиковых пор или носителей со сквозными порами, полностью погруженных в процессе пропитки в раствор. Скорость пропитки возрастает вследствие снижения давления защемленного воздуха и равна [c.126]

Скорость и продолжительность капиллярной пропитки в вертикальном сквозном цилиндрическом капилляре [c.35]

Для грунтов, у которых капиллярная зона полностью и.ли почти полностью насыщена водой, величины к к к п ггя (р. = дефицит насыщения грунта),. Иначе говоря, для таких грунтов влагоемкость грунта на фронте капиллярной пропитки под напором n равна капиллярной влагоемкости (И , = п ). При наличии воздуха в капиллярной зоне величины к , к, р,к, р.0, а также ге , и оказываются различными и зависящими от скорости водонасыщения и. [c.33]

Данное явление можно проследить на графиках, приведенных на рис. 4.2. Действительно, для НПАВ, адсорбирующихся меньше всего (имеющих минимальную величину Сккм) значение Ло составляет 1,1—1,2 см при Со=1% (кривая 1 на рис. 4.2,6). Для АПАВ при той же концентрации смачивающего раствора ко = = 0,9 см. И, наконец, для катионных ПАВ (КПАВ), которые сорбируются на торфе из мицеллярных растворов в количестве до 40% (масс.), /го = 0,1 см. В целом, при использовании растворов АПАВ и НПАВ с концентрацией 1—2% скорость капиллярной пропитки торфа при = 9—12% увеличивается в 100—1000 раз по сравнению с чистой водой. Однако с ростом влажности материала эффект от применения ПАВ снижается, так как материал становится более гидрофильным. [c.71]

ТО уравнение (IV.98) для скорости капиллярной пропитки примет вид [c.276]

Из уравнений (IV.104) и (IV, 108) следует, что время капиллярной пропитки пря.мо пропорционально вязкости жидкости и увеличивается с уменьшением радиуса капилляров, поверхностного натяжения жидкости и с увеличением угла смачивания (с ухудшением смачивания). Очевидно, что уравнение для скорости пропитки может быть использовано для определения радиусов капилляров. [c.276]

Наконец, Б. В. Дерягиным [108] предложен комбинированный метод определения удельной поверхности пористых тел по измерению проницаемости образца и скорости его капиллярной пропитки . [c.68]

Будем рассматривать обмен жидкостью между средами как противо-точную капиллярную пропитку. Капиллярная пропитка водой блоков начинается в тот момент, когда фронт вытеснения (в трещинах) достигает положения данного блока (рис. 12.9). Количество впитавщейся воды за единицу времени или интенсивность д зависит только от времени нахождения данного блока (или малопроницаемого элемента) в обводненной зоне. Если через (х) обозначить время подхода фронта вытеснения в трещинах (или в высокопроницаемой зоне) к данному блоку, то интенсивность перетоков будет функцией от т = г — ( )- Вид функщш д (т) можно выбрать исходя из выражений для скорости пропитки одного блока (элемента) (12.48), (12.49). Удобной аппроксимацией для (т) является функция, выражение для которой предложено Э. В. Скворцо- [c.369]

По соотношениям (2.9) или (2.10) можно определить не только среднюю глубину, но и скорость капиллярной пропитки. Приняв следующие значения параметров, входящих в формулу (2.10) 0 = 3-10-2 н/м, со5 0 = 0,6 т)в = 0,9 цср = 2-10 3 Па-с, То=2, а значения т= %, кс-р= мкм срн=1,6 мкм , срв = = 0,4 мкм2 в соответствии с распределением размера пор реального песчаника, получим среднюю глубину капиллярной пропитки в течение одной секунды с начала пропитки, равную м, че- [c.64]

Вытеснение нефти водой в неоднородных и трещиноватых пористых средах с учетом капиллярной пропитки малопроницаемых зон и блоков можно описать усредненно с использованием так называемой модели среды с двойной пористостью, предложенной Г. И. Баренблаттом и Ю. П. Желтовым в 1960 г. Модель среды с двойной пористостью была применена к задачам двухфазной фильтрации в неоднородных и трещиновато-пористых средах. При этом для задач вытеснения с учетом капиллярных сил был получен тот же качественный вывод, что и из сделанного выше анализа микромеханизма вытеснения протяженность стабилизированной зоны тем больше, чем выше скорость вытеснения. [c.70]

Поскольку оптимальные скорости фильтрации в трещиноватопористых коллекторах невелики, то при реализуемых на практике темпах нагнетания воды следует ожидать очень низкую безводную нефтеотдачу. Основная выработка запасов нефти должна происходить в водной стадии разработки нефтяного месторождения. При этом доля нефти в извлекаемой продукции на водной стадии разработки трещиновато-пористого коллектора определяется только интенсивностью противоточной капиллярной пропитки. Любое увеличение или снижение темпа нагнетания воды должно привести к изменению удельного расхода воды. [c.107]

Для всех случаев, когда ПАВ вводится непосредственно в жидкую фазу, контактирующую с твердой поверхностью, характерен резко выраженный гистерезис смачивания уменьшение (или увеличение при хемосорбции) краевого угла происходит постепенно, по мере того как на новых поверхностях, покрываемых жидкой фазой, успевает происходить адсорбция ПАВ. Особенно существенна роль кинетики адсорбции и диффузии ПАВ при управлении с помощью ПАВ капиллярной пропиткой в этом случае, по данным Чураева, впитывающийся в капилляры раствор быстро обедняется ПАВ из-за адсорбции на стенках капилляров, так что скорость процесса пропитки может лимитироваться диффузионным подводом ПАВ из объема раствора к менискам в порах. [c.107]

Из результатов экспериментов следует, что при вытеснении вязкой нефти водой из двухслоистого грунта со скоростью, равной скорости капиллярной пропитки, водо-нефтяной контакт в менее проницаемом слое движется быстрее, чем в более принрщаемом. [c.161]

Скорость удаления ингибитора из бумаги для кинетической области можно определить, используя уравнение Нернста [94]. В кинетической области растворение ингибитора происходит по внутренней поверхности, равной поверхности распределения ингибитора при капиллярной пропитке бумаги-основы водными растворами ингибитора в процессе ее производства. Следовательно, все входящие в уравнение величины, включая коэффициент дифузии, поверхность, с которой удаляется ингибитор, и т. д., можно определить из данных по кинетике пропитки бумаги. [c.169]

Опытами было установлено, что в пористой среде, насыщенной естественной нефтью, смачиваемость поверхности кварцевого песка водой улучшается с увелтением начальной водонасыщенности. Так, ири увеличении количества связанной воды с 3,5% до 18,0% скорость противоточной капиллярной пропитки возрастает примерно в 18 раз, при этом в первом случае Соз0=О,178. [c.26]

Кисиленко Б,E., Рыжик В.М. Экспериментальное исследование влияния отношения вязкостей на скорость противоточной капиллярной пропитки пористых сред// ПМТФ.- 1967,- №1. [c.30]

Совершенно не исследована была эффективность действия добавок ПАА в макронеоднородных пластах, в которых пропластки и включения с проницаемостью, отличной от основной массы пласта, гидродинамически взаимосвязаны. Между тем существует опасение, что эффективность ПАА в таких пластах может быть несколько снижена вследствие уменьшения скорости капиллярной пропитки. [c.75]

Образование пор в армированных пластиках происходит так же, как и в компаундах (см. гл. 6), с той только разницей, что в случае волокнистого наполнителя сильно повышается роль капиллярных явлений и защемленного воздуха, который образуется при быстром продвижении фронта связующего при пропитке по крупным пустотам между нитями, когда связующее не успевает проникнуть в нить. При этом может сильно возрасти число мелких пор. Содержание защемленного во -духа зависит от соотношения скоростей продвижения фронта связующего и капиллярной пропитки нити. Поры образуются также из-за медленной и неравномерной капиллярной пропитки наполнителя. Число микропор, образующихся по этому механизму, может доходить до 10 —10 на 1 см [35]. Уменьшенпе угла смачивания волокна связующим в результате обработки силанами приводит к значительному уменьшению микропорм-стости (см. рис. 8.1, кривая 3). [c.218]

В реальных пористых телах имеется большое число тупиковых пор. Кроме того, часто и сквозные поры ведут себя как тупиковые [94]. В этих случаях перемещение фронта жидкости тормозится защемленным в тупиковых порах воздухом. Поэтому для интен-) сификации капиллярной пропитки часто применяют предвари- тельное вакуумирование образцов. Вследствие снижения давления защемленного воздуха скорость капиллярной пропитки возрастает [94]. Вакуудшрование, вообще говоря, эффективно лишь при пропитке материалов с тупиковыми порами. Но поскольку многие сквозные поры и капилляры нри погружении тела в жидкость (особенно в высоковязкую жидкость) ведут себя как тупиковые, предварительное вакуумирование оказывается весьма полезным. Под давлением возрастает растворимость в жидкости защемлен- ного в капилляре газа. Возникает диффузионный ток растворенного газа, направленный от зоны большой концентрации (мениска) к зоне минимальной концентрации (устье капилляра). Изучение этих процессов дает возможность получить значения скорости иропитки материалов с тупиковыми порами с учетом растворения газа [94]. При защемлении труднорастворимого газа наиболее медленной стадией процесса является стадия растворения и диффузии газа, определяющая продолжительность полной пропитки. При защемлении легкорастворимого газа стадией растворения и диффузии можно пренебречь и рассчитывать процесс как идущий в сквозном капилляре [94]. [c.117]

На стадии расформирования зоны проникновения устанавливается определенное распределение флюидонасыщения коллектора в этой области пласта. Основные процессы, определяющие расформирование зоны проникновения, — капиллярная пропитка, диффузия и гравитационное перераспределение фаз, а также гидродинамическое давление, создаваемое в ходе отбора пластового флюида из скважины. Коэффициент капиллярной пропитки практически не превышает значения 10 mV . Коэффициент диффузии, например, для углеводородных газов в воде составляет 10 mV , а максимальная скорость гравитационного перемещения воды не превышает 0,1—0,2 м/год [2.5]. Поэтому следует ожидать, что в результате процессов диффузии, гравитации и капиллярной [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология