可用油田污水配液的MTS和TS系列驱油用聚合物

以大庆北四联采油污水为例,指出造成污水配制的驱油聚合物溶液粘度低下的主要因素为污水中金属离子特别是高价金属离子Fe3+、Ca2+、Mg2+和各种还原性化学、生物物质。介绍了所研制的可用油田污水配液的两个系列驱油聚合物:丙烯酰胺与支型含—SO3H基单体的二元共聚物MTS,分子量1.8×107左右;丙烯酰胺、支型含—SO3H基单体及少量疏水性单体的三元共聚物TS,分子量8.0×106左右。两个系列聚合物的组成可作适当调节以满足不同油田的需要。粘度曲线表明:用大庆采油二厂污水配制的1000mg/LMTS 45和TS 45溶液的粘度达到或超过大庆油田的要求(>50mPa·s,45℃,7.34s-1);用胜利孤东采油厂污水配制的1500mg/LMTS 85和TS 85溶液的粘度高于胜利油田的要求(>12mPa·s,85℃,36.7s-1);M=2.8×107的HPAM的相应溶液的粘度均达不到油田要求。用大庆采油九厂污水配制的1000mg/LMTS 45、TS 45和HPAM(M=2.8×107)溶液粘度(45℃,7.34s-1)分别为76.0、56.6和42.3mPa·s,高速剪切1min后粘度保留率分别为83.4%、58.0%和52.7%,在45℃隔氧密闭老化90d后保留的粘度分别为>70、45.7和25.7mPa·s。图3表3参3。

驱油用聚合物综述

石油作为一种不可再生化石能源,关系着国民经济的命脉。我国石油资源的供需矛盾日益增加,三次采油技术能够在一定程度上缓解我国油气资源的供需矛盾。三次采油方法中,聚合物和三元复合驱占主导地位,其中聚合物的性能是提高采收率的重要因素。本文综合论述了目前油气开采常用的聚合物,包括聚丙烯酰胺及其衍生物、支化聚合物和疏水缔合聚合物。

两种新型驱油聚合物在多孔介质中的黏弹性

以HPAM ART525和MO-4000为对比，对疏水缔合聚合物HAP3和抗盐梳形聚合物CP4污水溶液的黏弹性进行了实验研究。实测参数为：HAP3、CP4与HPAM的表观黏度比Rη和储能模量比RG，HAP3、CP4的弹性黏度ηe（达西黏度与表观黏度之差）。讨论了ηe的测定原理。CP4的Rη和RG′小，溶液浓度Cp增大时增幅小，30℃、70℃的Rη～Cp曲线几乎重叠，CP4耐温性好。随Cp增大（在cac以上），HAP3的Rη大幅度上升而RG，大幅度下降，70℃的Rη～Cp曲线较30℃曲线大幅下移，HAP3黏度对温度敏感。1000mg／L聚合物溶液流经1．0μm^2岩心测得的ηe，ART525最小，CP4次之，HAP3最大；随γ增大，前二种聚合物ηe增大而HAP3的ηe却减小且随渗透率增大而明显减小，反映疏水缔合结构的易破坏性。认为HAP溶液通过多孔介质流动的压力降，除黏性和弹性分量外，还包含疏水缔合分量．后者应大于前二者之和，由此推断，HAP体系注入时起压快，注入压力高，易进入低渗区，造成的封堵易被破坏。将0．3PV浓度1000mg／L的聚合物溶液注入1．0／μm^2的岩心，ART525、HAP3、CP4提高采收率增幅分别为7．62％、11．28％、12．10％。用HAP溶液中形成类似“项链”结构的疏水缔合聚集体解释HAP3的黏弹性。图6参10。

三次采油用抗温抗盐聚合物分析

对聚丙烯酰胺不能适应油田三次采油耐温耐盐要求的原因和目前国内外三次采油用抗温抗盐聚合物进行了分析 ,将国内外正在研制的三次采油用抗温抗盐聚合物分为五大类 ,并对不同结构聚合物的抗温抗盐作业机理进行了分析 ,指出当前研制抗温抗盐聚合物存在的问题 ,认为两性聚合物、疏水缔合聚合物、耐温耐盐单体共聚物、多元组合共聚物在目前情况下 ,还不适合用于油田三次采油 。

疏水缔合聚合物增稠性能研究

在不同条件下 ,进行了疏水缔合聚合物增稠性能研究 ,结果表明疏水缔合聚合物在蒸馏水中 ,基本上看不到疏水缔合效果 ;疏水缔合聚合物的氯化钠溶液或氯化钙溶液 ,在缔合临界矿化度之前 ,随着溶液矿化度的增大 ,溶液粘度逐渐降低 ;在缔合临界矿化度之后 ,随着溶液矿化度的增大 ,溶液粘度迅速升高 ,达到极大值后又逐渐下降 ;油田采出污水中均存在较高含量的钙、镁等高价离子 ,疏水缔合聚合物在油田采出污水中 ,随着矿化度和温度的升高 ,疏水缔合增稠效果越差。

一种新型聚合物的合成与性能研究

耐温抗盐型聚丙烯酰胺的研究,已经引起石油工程技术人员的空前关注。为了合成较为理想的疏水缔合型耐温抗盐聚丙烯酰胺,从分子设计入手引进疏水性单体Q11,与AM、AMPS采用溶液聚合合成聚合物AM/Q11/ AMPS。通过对聚合物特性粘数和表观粘度的测定,确定聚合物是否具有较高的分子量和较好的耐温抗盐性能。实验结果表明,聚合物样品分子量比较高,在高温、高盐、高钙条件下,合成的疏水缔合型聚丙烯酰胺具有良好的增粘性和较强的热稳定性。

大庆炼化聚合物日产量创新高

从炼化公司聚合物一厂生产经营例会上获悉，这个厂驱油用聚合物生产再现亮点，生产水平保持了持续稳产高产的增长势头，累计生产聚合物产品2．3×10^4t，创出日产238．75t的历史最高水平，为建设油田化学品基地作出了贡献。

新型采油化学助剂NVP-AM共聚物的合成与性能评价

聚乙烯基吡咯烷酮是一种性能优异的非离子型水溶性高分子精细化学品,可作为3次采油的胶凝剂,提高油田的采油率。主要研究了N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)与丙烯酰胺(AM)的共聚反应,分别考察了温度、单体浓度、单体配比、引发剂浓度对共聚反应的影响,得出了较优化的工艺条件,并对NVP-AM二元共聚物的抗温和抗盐性能进行了初步测试和分析。结果表明,NVP-AM二元共聚物的抗温和抗盐性能良好,复合驱油剂体系的阻力系数远远高于单注体系,两者之间存在叠合效应,可以更有效地提高波及体积能力,并防止聚合物溶液沿着高渗透通道窜流、损失,对提高采收率有很好的促进作用。可作为新型油田化学剂加以研究推广。

疏水缔合AM/C_(10)AM/AMPS三元共聚物的合成与盐水溶液粘度性能

采用胶束氧化还原聚合方法合成了AM/C10AM/AMPS三元疏水缔合共聚物。简介了合成过程,给出了主要的合成参数。保持其他合成条件不变,分别改变疏水单体N 癸基丙烯酰胺C10AM和阴离子单体2 丙烯胺基 2 甲基丙磺酸AMPS在单体总量中的摩尔百分数(0～1.5%和15%～40%),得到了16个共聚物,在45℃、3.67和7.34s-1下测定了用矿化度4000mg/L的模拟大庆盐水配制的1000mg/L共聚物溶液的粘度,讨论了引起粘度变化的原因。有7个样品的粘度能满足大庆油田聚合物驱油的要求(7.34s-1下的粘度大于40mPa·s),其中由1.2%C10AM、35%AMPS及AM合成的共聚物样品粘度最高(61.5mPa·s)。对共聚温度等合成条件的影响作了一般性的讨论。表1参6。

疏水缔合型聚丙烯酰胺的合成与性能评价

为了提高高相对分子质量的聚丙烯酰胺的抗温抗盐性能,利用自制的两亲表面活性单体与丙烯酰胺共聚合成了疏水缔合型聚丙烯酰胺并进行室内评价。结果表明,在高温、高盐、高钙条件下,合成的疏水缔合型聚丙烯酰胺具有良好的增粘性和较强的热稳定性;克服了疏水缔合型聚合物在盐水中溶解性差的问题,可用各种矿化度的盐水和油田产出污水配制;具有良好的无机盐增粘性能和抗温性能。

耐温抗盐驱油剂——新型三元共聚物的合成与研究

我国的大部分油藏都是高地温，矿化度地层。为提高驱油用聚合物的耐温抗盐性，采用3-丙烯酰胺基-3-甲基丁酸钠与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺通过氧化还原引发剂体系聚合方法合成了三元共聚物，用正交实验法确定了最佳合成方案为：温度45。C，pH值为11，引发剂质量浓度为0．2％，单体质量浓度为13%，NaAMB加量为3％，对共聚物的耐盐性及热稳定性进行测试，在标准盐水中共聚物为2500mg／L，温度为40℃时，粘度可达到34mPa·S，温度为90℃，粘度为9．70mPa·S，结果表明：AM／AMPS／NaAMB三元共聚物具有较好的抗盐性能和增粘性能，但抗温效果不明显，有待进一步改进。