油田三次采油驅(qū)油劑用陰離子聚丙烯酰胺

    油田采油驅(qū)油劑陰離子聚丙烯酰胺APAM在石油開采三次采油工藝中有著非常重要的應(yīng)用。目前已經(jīng)在大慶油田、新疆油田、勝利油田、河南油田等大型石油項(xiàng)目中得到充分利用。每年用于石油采油驅(qū)油劑的陰離子聚丙烯酰胺達(dá)到數(shù)十萬噸，為油田三次采油增油數(shù)量達(dá)到5000萬噸以上。使用陰離子聚丙烯酰胺APAM作為采油驅(qū)油劑，性價(jià)比高，技術(shù)相對(duì)成熟，成本較低，投入產(chǎn)出比低，非常適合國(guó)內(nèi)各類大型油田項(xiàng)目。

陰離子聚丙烯酰胺APAM驅(qū)油機(jī)理：

陰離子聚丙烯酰胺水溶性高，分子鏈條粘度大，可以改善驅(qū)替液的流度比，提高驅(qū)替效率和波及體積，提高石油采收率。

1、APAM可以降低石油層油水流度比，改變分流量曲線，降低產(chǎn)油含水率，提高采油速度。

2、陰離子聚丙烯酰胺APAM改善水驅(qū)在非均質(zhì)水平面的粘性指進(jìn)現(xiàn)象，提高平面范圍波及效率。在垂直方向，利用APAM的高粘特性，是后續(xù)水驅(qū)由高滲層進(jìn)入低滲層，增加吸水厚度，擴(kuò)大垂直波及效率。

3、陰離子聚丙烯酰胺分子鏈條具有親水性，在APAM聚合物通過孔隙介質(zhì)時(shí)，利用其吸附作用，機(jī)械捕集作用從而改變空隙滲透率，但是對(duì)于油相滲透率影響不大，堵水不堵油。

4、陰離子聚丙烯酰胺聚合物溶液改善了油水借口粘彈性，使得油滴或油膜易于變形，可以通過各類孔道，改善微觀驅(qū)油效果，提高石油采收效率。

   油田采油用到陰離子聚丙烯酰胺APAM的分子量一般要在2000萬以上，以達(dá)到更高的粘度，起到更好的驅(qū)油效果。

聚丙烯酰胺絮凝劑在三次采油中的應(yīng)用

    聚丙烯酰胺絮凝劑的增稠、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。它廣泛地被用于鉆井、堵水、酸化水、壓裂、洗井、完井、減阻、防垢和 驅(qū)油等方面?？偟膩碚f，使用聚丙烯酰胺絮凝劑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℃)，耐鈣離子、鎂離子 ，耐海水降解。

自20世紀(jì)80年代以來，國(guó)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(guó)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(<20×10-6)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；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，鈣離子降低濁點(diǎn)的作用大于鎂離子，Sr離子和Ba離子；

(4)二價(jià)陽離子濃度大于等于100×10娟時(shí)，水解度是決定聚丙烯酰胺絮凝劑溶液濁點(diǎn)的關(guān)鍵參數(shù)；

(5)相對(duì)分子質(zhì)量和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)聚丙烯酰胺絮凝劑水解后溶液濁點(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)，聚丙烯酰胺絮凝劑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(zhǎng)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。