部分水解聚丙烯酰胺驱油过程中机械降解研究——分子量、粘度及相关参数的变化

以单分散PAM为标样,1mol/LNaCl水溶液为溶剂,用GPC-LS联合技术在25℃测定了水解度25.0%的驱油聚合物HPAM的分子链远程结构参数。HPAM在新配溶液中,〈M〉n和〈M〉w分别为4.672×106和4.820×106,开始聚合物驱2年、4年、6年后采出液中分别降至原值的12.6%和19.0%,18.4%和24.9%,20.2%和22.2%;均方回转半径值的变化相似。1000mg/L的HPAM清水溶液在45℃受剪切后,〈M〉n和〈M〉w随剪切速率和剪切时间增加而下降,5000s-1和3min时降至最小,为原值的25%左右。HPAM溶液流经2.0μm2岩心后,粘度(45℃,7.34s-1)和〈M〉w随注入流量增加而持续下降,粘度在流量20mL/min(2747s-1)时下降至原值的20.8%,〈M〉w在流量大于1mL/min(137s-1)后迅速下降,5mL/min(687s-1)时下降至原值的1/3以下,此后下降趋缓;粘度和〈M〉w在岩心渗透率为2.0,1.0μm2时下降较缓,为0.45,0.25μm2时下降剧烈。用地层水配制的溶液在45℃放置5天,HPAM的〈M〉n基本不变,〈M〉w轻度下降。结论:HPAM发生降解的主要原因是HPAM通过油层孔隙孔喉时高分子链受到剪切和拉伸共同作用而断裂;岩心内的降解与注入流量密切相关,临界流量是1mL/min(相当于175s-1);化学降解等不是主要因素。图7表2参19。