聚合物溶液與油的界面粘度遠大于水與油的界面粘度
聚合物驅油可以提高波及系數(shù)已成共識。但幾種實驗均證
明,聚合物驅油也可以提高驅油效率。其原因是:
(1)聚合物水溶液是粘彈性流體,在運動中表現(xiàn)出一種法向應
力,該力的大小與粘彈性流體的彈性程度有關,與相對運動速度有
關,該力作用的方向與曲面垂直,指向曲面內(nèi)部,它對油珠和顆粒
的油膜迎面上施加一個比水驅時大的推動力。
(2)聚合物溶液與油的界面粘度遠大于水與油的界面粘度。
聚合物溶液與油之間界面上剪切應力與界面粘度成正比,與相對
運動速度成正比。它實際上是聚合物溶液剪切運動方向上對油膜
的一種拉力,這樣,聚合物溶液就有一種比水大的攜帶油的能力。
由于這兩種力的作用,就有一部分水驅時不能流動的殘余油
又重新啟動,這就是聚合物驅可以提高驅油效率的原因。
在親水的模型中,水驅殘余油分布在未被水波及的孔隙群中,
或被水波及的孔喉比比較大的孔隙和孔隙群中。當復合體系注入
后,與殘余油接觸,由于與油的界面張力降低,因而殘余油珠就變
形,拉伸,或繼而乳化。對高酸值的某些原油,乳化程度更大,被驅
替液夾帶運移,油珠經(jīng)改變形態(tài)和相應所受的阻力,可以很容易地
通過喉道,以各種形態(tài),被夾帶向前運動。在滲流過程中,殘余油
珠的變形,主要受兩種力的影響,一種是驅替液的剪切應力,它與
相對運動速度有關;與界面粘度有關;另一種力是驅替液與油的界
面張力,這個問題將在下面詳細討論。當剪切力大于界面張力的
影響時,拉長的油絲就發(fā)生斷裂,形成水包油珠,被驅替液夾帶流
動。當界面張力非常低時,即使流體有很小的撓動,產(chǎn)生很小的相
對運動也會產(chǎn)生乳化。乳化的油珠,可以通過更小的孔隙喉道。
實驗觀察到,乳化過程并不是完全可逆的,只要界面張力瞬時
達到超低,就產(chǎn)生乳化,即使瞬時過后,界面張力又有所上升,乳化
了的油珠也不易聚并。因此,瞬時界面張力值對殘余油的乳化是
重要的.