[发明专利]一种定量评价弹性冻胶分散体机械性能的方法

说明书

本发明涉及石油工程领域，公开了一种定量评价弹性冻胶分散体机械性能的方法，该方法包括：(1)制备待测冻胶分散体，扫描所述待测冻胶分散体的微观表面区域，得到所述待测冻胶分散体与探针的作用力曲线；(2)根据所述作用力曲线，采用软件及JKR模型，获取所述待测冻胶分散体微观表面的杨氏模量数据结果；(3)设定所述待测冻胶分散体的杨氏模量的任意的待统计区间的数值，根据所述待统计区间的数值统计所述数据结果，以获得所述待测冻胶分散体在所述待统计区间内的分布百分比。本发明提供的方法能够直观反映冻胶分散体机械特性，进而能够直观地反映冻胶分散体经过孔隙吼道时受到压缩后抵抗形变的能力，为后续调控储层提供较好的指导。

技术领域

本发明涉及石油工程领域，具体地，涉及一种定量评价弹性冻胶分散体机械性能的方法。

背景技术

油藏经过长期开发后含水量逐渐升高，层间层内的矛盾加剧，需要进行储层调控以增大波及面积提高油气采收率。

改善这种矛盾的储层调控手段如聚合物冻胶等技术在矿场实践过程中多数存在泵送与地层剪切和运移过程中地层水稀释等问题，例如CN102936490A公开了冻胶分散体的制备方法，冻胶分散体为颗粒分散在水相溶液中，不受地面注入设备与地层渗流剪切的影响，较本体冻胶具有更优的地层适应性，在多孔介质中运移时易于深部注入。

目前一般通过本体冻胶的机械强度初步判定冻胶分散体性质对储层调控效果的影响，本体冻胶机械强度可选用强度代码法或流变参数法获得。

US4744419A公开了一种通过目测本体冻胶流动性以判定本体冻胶成胶强度的GSC强度代码方法。该方法将成胶液装入安瓿瓶，密封后放入相应成胶温度，待到完全成胶后将安瓿瓶取出缓慢倾斜直至倒置后轻微震荡，观察冻胶是否部分流至瓶底及表面形态是否发生变形，A-I代码依次对应冻胶强度等级升高，这种评价方式容易受到实验人员的主观影响。

SY/T6296-2013公布了一种用流变仪测定本体冻胶储能模量以判定冻胶强弱的方法。该方法利用流变仪对本体冻胶试样进行三次平行的振荡时间扫描测试得到试样储能模量G’与损耗模量G”的平均值，将G’小于1Pa的冻胶定义为弱冻胶，G’介于1Pa与10Pa之间的冻胶划分为中等强度冻胶，G’大于10Pa的冻胶判断为强冻胶。

然而，当选用宏观强度代码方法判断本体冻胶为同一级别时，采用流变参数法测得的储能模量数值有明显差异，甚至存在界定为不同强弱冻胶的情况。同一强度代码、不同储能模量的本体冻胶经过物理剪切后制备的分散体机械性能差异将进一步增大，影响冻胶分散体调控储层的效果。

综上，现有技术所获得的实验数据不能直观准确地反映冻胶分散体的机械性能，难以实现对冻胶分散体机械性能进行量化表征。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的无法对弹性冻胶分散体的机械性能进行定量检测评价的问题，提供一种定量评价弹性冻胶分散体机械性能的方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种定量评价弹性冻胶分散体机械性能的方法，该方法包括：

(1)制备待测冻胶分散体，并采用含有探针的原子力显微镜通过定量纳米力学测量模式扫描所述待测冻胶分散体的微观表面区域，得到所述待测冻胶分散体与所述探针的作用力曲线；

(2)根据所述作用力曲线，采用Nanoscope Analysis软件及JKR模型，通过公式(I)、公式(II)和公式(III)获取所述待测冻胶分散体的单位区域内的微观表面的杨氏模量数据结果；

(3)设定所述待测冻胶分散体的杨氏模量的任意的待统计区间的数值，根据所述待统计区间的数值统计所述数据结果，以获得所述待测冻胶分散体在所述待统计区间内的分布百分比；

其中，