聚丙烯酰胺在三次采油中的應(yīng)用

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http://www.df-pam.com/hydt/1394.html聚丙烯酰胺在三次采油中的應(yīng)用，PAM的增稠、絮凝和對(duì)流體的流變性調(diào)節(jié)的作用所具備的性能使得它在石油開采中充當(dāng)了重要的角色。它廣泛地被用于鉆進(jìn)、堵水、酸化水、壓裂、洗井、完井、減阻、防垢和驅(qū)油等方面。總的來說，使用PAM是為了提高石油的開采率（EOR）。特別是許多油田已進(jìn)入二次、三次開采，油藏深度一般都在1000m以上，有的油藏深度達(dá)7000m，地層的非均質(zhì)性以及海上油田給采油作業(yè)提出了更加苛刻的條件，深層采油和海上采油相應(yīng)地也給PAM提出了新的要求，要求它耐剪力，耐高溫（100℃以上直至200℃），耐Ca2+、Mg2離子，耐海水降解。
自20世紀(jì)80年代以來，國外對(duì)適用于采油的PAM的基礎(chǔ)研究和制備、應(yīng)用研究以及品種開發(fā)各方面均取得了很大進(jìn)展。
美國菲利浦石油公司（Phillips Petroleum Co.）專家阿罕默德M.A.和彼得H.D.，對(duì)PAM在高溫高鹽礦化水中的研究結(jié)果表明：
（1） 在礦化度很低（<20X10-6）時(shí)，無論濃度、水解度及相對(duì)分子質(zhì)量大小如何，PAM水溶液的濁點(diǎn)均在204℃以上；
（2） 水礦化度超過20x10-6（其中Ca2+、Mg2+各10x10-6），但低于800x10-6(其中Ca2+、Mg2+各為400x10-6)時(shí)，二價(jià)陽離子濃度稍有增加，濁點(diǎn)即大大降低，水解度越高，濁點(diǎn)降低越明顯；
（3） 在等摩爾水平上比較，Ca2+降低濁點(diǎn)的作用大于MG2+，Sr2+和Ba2+；
（4） 二價(jià)陽離子濃度大于等于100x10-6時(shí)，水解度是決定PAM溶液濁點(diǎn)的關(guān)鍵參數(shù)；
（5） 相對(duì)分子質(zhì)量各濃度也影響溶液濁點(diǎn)，但相對(duì)于水解度而言是次要因素；
（6） PAM解后溶液濁點(diǎn)降低，水解是一平衡過程，水解平衡值隨溫度而不同；
（7） 在溫度小于75℃時(shí)，PAM在任何礦化度的水溶液中均穩(wěn)定，超過75℃后，隨溫度升高，沉淀物形成加快，降低水的礦化度可延長穩(wěn)定時(shí)間，但要求的礦化度往往低于油田水實(shí)際礦化度。
為適應(yīng)EOR的要求，PAM除做成更高的相對(duì)分子質(zhì)量外，如相對(duì)分子質(zhì)量為（1000～2000）x104，主要開發(fā)AM與其他耐高溫、耐水解單體的共聚物，如聚電解質(zhì)和聚兩性離子，它們被稱為EOR用第二代聚合物。在使用耐高溫鹽水的單體方面，據(jù)報(bào)，菲利浦公司研制的AM與乙烯基吡咯烷酮（VP）共聚物，在升高溫度和有二價(jià)陽離子存在時(shí)的穩(wěn)定性超達(dá)PAM,am-vp共聚物，在121℃的海水中可穩(wěn)定存在較長時(shí)間，當(dāng)AM與VP比例為1：1時(shí)，放置74個(gè)月無沉淀。美國菲利浦石油公司的鉆井專用品公司生產(chǎn)了專用于北海油田（英）的牌號(hào)為HE的聚合物，可在高溫高鹽惡劣環(huán)境下用做驅(qū)油劑 ，性能優(yōu)異。日本第一制藥（株）目前生產(chǎn)的ORP-F分列共8個(gè)品種是為高溫油藏用的聚合物，其水解度一般為30%，其中5個(gè)品種相對(duì)分子質(zhì)量為（1500～24000）x104。

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