油氣擴散系數(shù)及最小混相壓力MRI測量研究.pdf

1、注CO2提高石油采收率(CO2-EOR)不僅可以應(yīng)用在三次采油中提高石油的采收率，還可以實現(xiàn)CO2溫室氣體的地質(zhì)封存，是既具有經(jīng)濟性又具有環(huán)保性的一種重要的驅(qū)油方式。為了提高CO2-EOR工程的經(jīng)濟性，有必要對CO2在飽和油多孔介質(zhì)中的擴散規(guī)律以及CO2混相驅(qū)中CO2/油體系的最小混相壓力進行理論和實驗研究。而核磁共振(MR)作為一個強大的無損檢測技術(shù)，在多參數(shù)可視化分析多孔介質(zhì)中流體的流動和傳質(zhì)問題中展示了巨大的潛力。
　　運用

2、磁共振成像(MRI)技術(shù)結(jié)合雙室壓力衰減法對CO2在飽和十四烷多孔介質(zhì)中CO2擴散過程進行了可視化檢測，通過核磁共振(MR)圖像信號強度值變化，提出了一種快速測量氣液擴散系數(shù)的計算方法。在給定的壓力和溫度范圍內(nèi)，隨著初始壓力的增大，CO2在飽和正十四烷多孔介質(zhì)中的整體擴散系數(shù)逐漸增大。上述方法的計算結(jié)果與常規(guī)的壓力衰減法以及相關(guān)文獻的結(jié)果非常吻合，從而驗證了該方法的可行性，而且，該方法可以節(jié)省90％以上的測量時間。擬合出擴散系數(shù)與溫度和

3、壓力的關(guān)系式，得出在二者共同作用的情況下，溫度變化造成的影響較大。通過非線性迭代法分析了擴散系數(shù)隨時間和擴散深度的變化規(guī)律:同一時刻，擴散系數(shù)隨著擴散深度遞增逐漸減小，變化規(guī)律近似于指數(shù)衰減;同一位置，擴散系數(shù)也隨著擴散時間的增大逐漸減少。
　　運用磁共振成像(MRI)技術(shù)進行了最小混相壓力、CO2溶解度和烷烴密度的同步性測量實驗研究，發(fā)現(xiàn)MR圖像質(zhì)子密度值、弛豫率1/T1和1/T2隨著壓力的逐漸增加呈現(xiàn)出很好的指數(shù)關(guān)系，基于此可