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油田注水聚丙烯酰胺粘度下降的原因

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油田注水聚丙烯酰胺粘度下降的原因

【摘要】:
       水解聚丙烯酰胺(HPAM)是油田注水开发后期的一种重要化学助剂,水溶液的粘度是决定其使用效能的重要工艺参数。在开展聚合物驱油过程中,发现HPAM从配制到注入地下这段过程粘度损失很大,除了机械降解、化学降解所引起的部分粘度损失外,生物降解也是一个重要因素。油田注水采用的一般为阴离子聚丙烯酰胺,分子量一般在1500万以上。它对机械剪切比较敏感,当其溶液流动时,所受的机械剪切应力增大至足以使聚丙烯酰胺分子链断裂时,它将产生机械降解,严重影响聚合物驱的效果。检测表明,聚合物溶液粘度还受混配污水水质矿化度、微生物等影响。

       水解聚丙烯酰胺(HPAM)是油田注水开发后期的一种重要化学助剂,水溶液的粘度是决定其使用效能的重要工艺参数。在开展聚合物驱油过程中,发现HPAM从配制到注入地下这段过程粘度损失很大,除了机械降解、化学降解所引起的部分粘度损失外,生物降解也是一个重要因素。油田注水采用的一般为阴离子聚丙烯酰胺,分子量一般在1500万以上。它对机械剪切比较敏感,当其溶液流动时,所受的机械剪切应力增大至足以使聚丙烯酰胺分子链断裂时,它将产生机械降解,严重影响聚合物驱的效果。检测表明,聚合物溶液粘度还受混配污水水质矿化度、微生物等影响。

    三次采油的注水中通过加入高分子量的线形聚丙烯酰胺而增大其粘度,达到防止“指进”现象的出现;而在原油或其它流体输送过程中,在流体中加入少量的线性PAM,则可以起到减阻的作用。以上两种应用中,均会由于流体流动过程中的剪切作用,使PAM发生降解,分子量降低,降低PAM的增粘或减阻作用。溶液在复杂的多孔介质中流动时,拉伸和剪切项的共同作用使PAM变形。拉伸项使分子链显著地伸长,导致溶液粘度增加;但是,经过强有力的伸长期后可能会发生断裂,溶液粘度必然降低。研究表明,流体型态、聚合物的链结构、溶液浓度、制备方式以及储存方式等对降解情况均有影响,随聚合物分子量和溶液浓度增大,降解速率增大。

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