部分水解聚丙烯酰胺在油田化学中的应用及作用机理?
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发布时间：2022-04-26 10:29
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时间：2022-06-27 09:38
钻井液在石油开采中用作钻井泥浆性能调整剂。PAM的作用是调节钻井液的流变性，携带岩屑，润滑钻头，有利钻进。此外，还可大大减少卡钻事故，减轻设备磨损，并能防止发生井漏和坍塌，使井径规则。在这方面经常使用的是部分水解聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺钾盐，它由 PAM或聚丙烯睛水解而得。
二、PAM用作聚合物驱油
在提高石油采收率的诸方法中，聚合物驱油技术占有重要地位。聚合物的作用是调节注入水的流变性，增加驱动液的粘度，改善水驱波及效率，降低地层中水相渗透率，使水与油能匀速地向前流动。
聚合物驱油是通过在注入水中加入一定量的高分子聚丙烯酰胺，来增加注入水的粘度，改善油水流度比。由于油层对聚丙烯酰胺分子的吸附、捕集作用，而降低了高、中渗透层或高、中水淹层的渗透性，增加了注入水的渗流阻力，使低渗透层或低而未水淹层的吸水量增加，扩大了注入水在油层平面上的波及范围和油层纵向上的水淹厚度，从而扩大水淹体积，将水驱时未动用的原油驱替出来，达到提高原油采收率的目的。
聚合物驱油提高石油采收率的概念和技术方法从提出到初步形成经历了约15年时间(1949一1964)。1964年美国开始了聚合物驱油的现场试验和工业规模的使用试验。美国国家石油与能源研究中心(NIPER)认为：最终采收率ET决定于驱油效率Ed、波及效率Es和经济因素Ee，ET＝Ed×Es×Ee。聚合物的主要贡献是提高驱替工作液的粘度、降低油水流度比及调整渗透率剖面，通过提高波及效率而提高最终采收率。Phillips石油公司对聚合物的作用作了进一步说明：①高分子使水相粘度增高，有些聚合物流经孔隙介质后尚可降低水相的相对渗透率；②降低水油流度比，水油流度比的降低可减少指进现象；③水相粘度增高和水相的相对渗透率下降使以后注人的流体可转入未波及的条带，从而提高波及系数。
三、 PAM用作堵水剂、调剖剂
在油田生产过程中，由于地层的非均质性，常产生水浸问题，需要进行堵水。其实质是改变水在地层中的渗透状态，以达到减少油田产水，保持地层能量，提高最终采收率的目的。PAM类化学堵水剂对油和水的渗透能力的作用具有选择性，对油的渗透性降低少，对水的渗透性降低多。使用时可不交联使用，也可与铝盐、铬盐、锆盐等交联生成凝胶使用，还可增加某些树脂以形成互穿聚合物网络(IPN)使之具有更高耐温性。如采用 W／O型PAM胶乳和改性氨基树脂经过化学交联可以形成互穿聚合物网络堵水剂，已在油田堵水中应用，并取得了明显的效果。采用 PAM还可调整地层内吸水剖面及封堵大孔道，实践中已见到良好效果。
四、 PAM用作压裂液添加剂
压裂工艺是油田开发致密层的重要增产措施，其作用是开通岩石的通道，让油流过。亚甲基聚丙烯酰胺交联而成的压裂液，由于具有高粘度、低摩阻、良好的悬砂能力以及配制方便和成本低等优点而被广泛应用。
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时间：2022-06-27 09:39
国内大部分油田的综合含水已经达到了相当高的水平。大庆油田前六个采油厂2003 年的综合含水分别为88.69 %、88.35 %、92.37 %、89.05 %、88.46 %和92.69 %。控制含水率、实现稳产是大庆油田急待解决的问题。目前,维持大庆油田稳产的主要手段是三次采油 , 其中应用最为广泛的超部分水解高分子量聚丙烯酰胺（HPAM）驱油。具有黏弹性的聚合物体系能够提高原油采收率已得到业内人士的公认。高粘度聚丙烯酰胺（HPAM）溶液可以提高驱油效率、降低残余油饱和度的原因是黏弹性流体的“拉、拽”作用。高浓度聚丙烯酰胺溶液体系由于具有更高的黏弹性而备受关注。最近的研究认为高浓度聚丙烯酰胺可以在水驱的基础上使采收率提高20 %OOIP (三元复合驱水平) 以上,并且克服碱对地层污染的缺陷。
部分超高分子量聚丙烯酰胺驱油有以下作用机理
(1) 高浓度、超高分子量聚合物体系的黏度随静置时间的增加而降低,随聚合物浓度的增加,45 ℃老化时间对体系黏度的影响逐渐减小。
(2) 随剪切时间和剪切速率的增大,高浓度、超高分聚合物体系的黏度降低,体系黏度降低率增大。
(3) 随着相对分子质量的增加,体系黏度降低率降低,高浓度、超高分聚合物体系抗剪切性能较好,随着体系浓度的增加,虽然体系黏度下降率增加,但是保留黏度较大。
(4) 随着聚合物体系浓度和相对分子质量的增大,体系的驱油效果变好,因此高浓度、超高分聚合物体系是获得高采收率的良好选择。
更详细资料，请查阅参考资料，如有问题，可留言交流
参考资料：http://www.bestpam.com/post/24.html
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时间：2022-06-27 09:39
