Nacl对Cr3+聚合物凝胶和聚表剂溶液渗流特性影响及其作用机理

摘要

利用布式黏度计、动/静态光散射系统(DLS)、扫描电镜(SEM)和室内岩心驱替装置,研究了电解质NaCl对Cr3+聚合物凝胶和聚表剂溶液黏度、分子线团流体力学直径(Dh)、分子结构形态和流动特性的影响.rn 结果表明,溶剂水电解质浓度愈高,视黏度和流体力学直径Dh愈小,岩心内不可及孔隙体积愈小,滞留空间范围愈大,封堵作用愈强,阻力系数和残余阻力系数愈大.随着电解质浓度增加,Cr3+易于促使部分聚合物分子链上不同支链间发生"分子内"交联反应,形成具有"局部性"网状结构特征的聚合物凝胶体系,导致聚合物分子线团尺寸Dh变化不大,但其柔性变差,刚性增强,孔隙内流动阻力增大,注入压力提高.与聚合物凝胶不同,聚表荆主要以不同分子疏水基之间物理缔合为主,具有"片-网"结构,电解质浓度变化对分子线团尺寸Dh和分子链卷曲或舒展状态影响程度较低.因此,在后续水驱阶段,当注入水电解质浓度降低时,Cr3+聚合物凝胶分子线团尺寸Dh因电解质浓度降低而膨胀增大的幅度要远大于聚表剂分子线团,这导致它们表现出不同的渗流特性.