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高分子聚丙烯酰胺用作钻井液添加剂及聚合物驱油剂中性能优良

作者:巩义市力源供水材料有限公司 来源:原创 日期:2017/4/5 14:32:56 人气:441

    高分子聚丙烯酰胺不仅是一种高效絮凝剂,又因为水溶液的黏度很高,也是一种极其优良的增稠剂。聚丙烯酰胺因有增稠、絮凝和对流变性的调节等作用,在油田石油开采中可作多种用途的添加剂,如用作钻井液、压裂液及聚合物驱油以提高石油采收率(EOR)。在石油开采中,应用的关键在于结合使用的条件和要求,合理设计并选用其组成结构,如分子形态、分子量、离子度等,以及正确的施工工艺。

    (1)聚丙烯酰胺用作钻井液添加剂

    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,它用PAM或聚丙烯腈水解而得。

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    (2) 聚丙烯酰胺用作聚合物驱油

    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,增加驱动液的黏度,改善水驱油波及效率,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,来增加注入水的黏度,改善油水流度比由于油层对PAM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(1949~1964)。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,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黏度、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高分子使水相黏度增高,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水相黏度增高和水相的相对渗透率下降使以后注入的流体可转入未波及的条带,从而提高波及系数。


    标签:聚丙烯酰胺 添加剂 高分子 聚合物 钻井液
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