Estudio de optimización de la aplicación del modelo reológico de soluciones poliméricas para la recuperación de petróleo

ZHU Shijie ,  

YE Zhongbin ,  

SHI Leiting ,  

SONG Rui ,  

XU Jiangen ,  

LIU Zhezhi ,  

摘要

El avance en los métodos de prueba reológica ha impulsado la comprensión de los investigadores sobre fluidos viscoelásticos en un amplio rango de mediciones. Las soluciones poliméricas utilizadas para la recuperación de petróleo muestran una curva reológica de tres etapas (segmento de cizallamiento cero, adelgazamiento por cizallamiento, segmento de cizallamiento límite), requiriendo un modelo de descripción y condiciones límite más precisas. Tomando como objetos de estudio el poliacrilamida parcialmente hidrolizada y los polímeros hidrofóbicos asociados, se analizan las curvas reológicas en un rango amplio (0.01~10 000 s-1), combinadas con el estudio de la variación del módulo viscoelástico. Los resultados muestran que bajo las condiciones experimentales, las curvas reológicas de ambos polímeros pueden describirse mediante el modelo reológico de Carreau; la viscosidad estructural formada por la asociación hidrofóbica aumenta notablemente el efecto elástico de la solución, haciendo que el módulo elástico de la solución polimérica AP-P4 domine. Considerando el efecto de las características elásticas en la curva reológica, utilizando el espectro de tiempos de relajación derivado de datos de experimentos de oscilación pequeña, se restringe el rango del valor del tiempo de relajación característico (λ), y finalmente la curva ajustada mediante regresión no lineal del modelo de Carreau se ajusta altamente a los datos experimentales. Al estudiar la ecuación constitutiva reológica de soluciones viscoelásticas, es necesario considerar plenamente las características de la solución, construir las relaciones entre los diferentes parámetros de prueba y establecer condiciones límite razonables, lo cual es un medio efectivo para optimizar y mejorar la ecuación constitutiva reológica de fluidos viscoelásticos.

关键词

polímeros hidrofóbicos asociados;viscoelasticidad;reología;ecuación constitutiva;tiempo de relajación característico

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