聚合物溶液与油的界面粘度远大于水与油的界面粘度
聚合物驱油可以提高波及系数已成共识。但几种实验均证
明,聚合物驱油也可以提高驱油效率。其原因是:
(1)聚合物水溶液是粘弹性流体,在运动中表现出一种法向应
力,该力的大小与粘弹性流体的弹性程度有关,与相对运动速度有
关,该力作用的方向与曲面垂直,指向曲面内部,它对油珠和颗粒
的油膜迎面上施加一个比水驱时大的推动力。
(2)聚合物溶液与油的界面粘度远大于水与油的界面粘度。
聚合物溶液与油之间界面上剪切应力与界面粘度成正比,与相对
运动速度成正比。它实际上是聚合物溶液剪切运动方向上对油膜
的一种拉力,这样,聚合物溶液就有一种比水大的携带油的能力。
由于这两种力的作用,就有一部分水驱时不能流动的残余油
又重新启动,这就是聚合物驱可以提高驱油效率的原因。
在亲水的模型中,水驱残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较大的孔隙和孔隙群中。当复合体系注入
后,与残余油接触,由于与油的界面张力降低,因而残余油珠就变
形,拉伸,或继而乳化。对高酸值的某些原油,乳化程度更大,被驱
替液夹带运移,油珠经改变形态和相应所受的阻力,可以很容易地
通过喉道,以各种形态,被夹带向前运动。在渗流过程中,残余油
珠的变形,主要受两种力的影响,一种是驱替液的剪切应力,它与
相对运动速度有关;与界面粘度有关;另一种力是驱替液与油的界
面张力,这个问题将在下面详细讨论。当剪切力大于界面张力的
影响时,拉长的油丝就发生断裂,形成水包油珠,被驱替液夹带流
动。当界面张力非常低时,即使流体有很小的挠动,产生很小的相
对运动也会产生乳化。乳化的油珠,可以通过更小的孔隙喉道。
实验观察到,乳化过程并不是完全可逆的,只要界面张力瞬时
达到超低,就产生乳化,即使瞬时过后,界面张力又有所上升,乳化
了的油珠也不易聚并。因此,瞬时界面张力值对残余油的乳化是
重要的.