考虑驱油影响因素的疏水缔合聚合物黏度表征模型

为了建立一种驱油用疏水缔合聚合物黏度的快速预测方法,首先配制了聚合物母液和目标溶液,测定了不同浓度下的黏度,得到黏浓曲线。然后,根据海上目标油藏的环境条件,通过实验测定,得到了温度、矿化度和钙镁离子浓度对疏水缔合聚合物溶液黏度的影响规律,构建了聚合物黏度单因素关系式。通过多因素回归分析,建立了聚合物黏度预测模型,可预测其在不同条件下的黏度,大大减少获得聚合物黏度所需的时间。通过回归拟合计算数据与实际实验测得的数据对比,两者吻合率较高,验证了此种方法的合理性。     

ASP复合驱碱对聚合物黏度影响的研究

研究碱对聚合物溶液黏度的影响。使用不同类型的碱(NaOH,Na_2Si O_3和Na_2CO_3)和聚合物(聚丙烯酰胺),通过采用在不同浓度下的聚合物溶液中加入不等量的碱来研究溶液黏度的变化。实验发现,配比不同浓度溶液,碱的类型、碱量、反应时间等因素均影响了聚合物溶液黏度。对实验数据进行分析,总结了ASP复合驱碱对聚合物黏度的影响。     

抗盐聚合物流变性影响因素研究

通过实验研究聚合物浓度、水矿化度、温度,聚合物分子量、剪切速率等对抗盐聚合物流变性的影响,总结了它们的影响规律。实验结果表明:在低剪切速率下抗盐聚合物较稳定,有利于驱油;抗盐聚合物受水矿化度影响不大;随着温度的升高,抗盐聚合物的动力黏度变化不大;对于抗盐聚合物,在任何剪切速率下,分子量大的动力黏度值也大;在低剪切速率(81 s~(-1))下,抗盐聚合物溶液的动力黏度与浓度无线性关系;当较高剪切速率(81 s~(-1))下,动力黏度与浓度成线性关系。通过抗盐聚合物与普通阴离子聚合物的对比研究,得出了抗盐聚合物更适用于驱油的优点。     

含N-羟甲基丙烯酰胺四元共聚物的合成及pH响应可控交联研究

针对目前交联剂加聚合物复配在现场使用中存在的化学吸附及色谱分离等问题,以N-羟甲基丙烯酰胺(NHMAM)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(AMPSNa)为共聚单体,通过水溶液共聚合合成了一种四元共聚物,对产品的结构进行了表征。研究了体系pH、NHMAM含量、聚合物浓度对聚合物溶液交联成胶速度的影响,考察了交联凝胶的耐老化性及微观形貌。结果表明,此四元共聚物在水溶液中可自发交联形成凝胶,且成胶反应具有pH响应性,pH降低、NHMAM含量及聚合物浓度提高,成胶时间缩短,凝胶在90℃下90 d的黏度保留率可达90%,体现出非常好的耐老化性能。     

两性疏水缔合聚丙烯酰胺的室内性能研究

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和一种疏水长链烷基烯丙基氯化铵(M-18A)为单体,以溶剂油为油相,采用反相乳液聚合法合成一种两性疏水缔合聚丙烯酰胺增稠剂(AP-AM18)。在最佳合成条件下,利用核磁共振氢谱(¹H NMR)、红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)和热重分析仪(TGA)对AP-AM18进行了表征。红外光谱结果表明,单体发生聚合;XRD图显示其具有非晶体结构;对聚合物AP-AM18的热稳定性分析发现,分解温度超过500℃后,样品质量基本不变,表明聚合物具有良好的耐温性;对AP-AM18进行增稠、耐盐性能测试发现,随着浓度的升高,表观黏度逐渐上升,当浓度为2%时,聚合物AP-AM18在清水中的表观黏度达到893 m Pa·s,在5×101H NMR)、红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)和热重分析仪(TGA)对AP-AM18进行了表征。红外光谱结果表明,单体发生聚合;XRD图显示其具有非晶体结构;对聚合物AP-AM18的热稳定性分析发现,分解温度超过500℃后,样品质量基本不变,表明聚合物具有良好的耐温性;对AP-AM18进行增稠、耐盐性能测试发现,随着浓度的升高,表观黏度逐渐上升,当浓度为2%时,聚合物AP-AM18在清水中的表观黏度达到893 m Pa·s,在5×10⁴mg/L矿化水中,表观黏度达到391 m Pa·s,表明其具有较好的增稠、耐盐性能。     

原油黏度对稠油聚合物驱影响的实验研究

由于油藏条件、聚合物注入性以及经济性的限制,稠油聚驱允许的聚合物浓度往往难以达到报道的"最优值"。在聚合物浓度恒定或变化较小时,原油黏度增大对聚驱采收率的影响,将直接关系到聚驱在相对高黏度原油油藏的适应性。利用不同黏度的普通稠油样本,进行了大量的聚合物驱油实验,发现原油黏度对聚驱采收率的影响受聚合物使用浓度或水油黏度比的控制。在原油黏度:50～500mPa·s,水油黏度比:0.02～0.62的条件下,聚驱采收率随原油黏度的增大而减小。随聚合物浓度的增大,稠油聚驱采收率上升加快,50～500 mPa·s原油驱替用聚合物浓度应大于等于2 000 mg/L;同时,原油黏度越高,增加聚合物浓度带来的采收率增幅和经济效益越大。在幵联模型中,300mPa·s原油的聚驱替效率和剖面调整效果均差于50mPa·s原油,导致其聚驱采收率低于后者。     

两性疏水缔合聚丙烯酰胺的室内性能研究

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和一种疏水长链烷基烯丙基氯化铵(M-18A)为单体,以溶剂油为油相,采用反相乳液聚合法合成一种两性疏水缔合聚丙烯酰胺增稠剂(AP-AM18)。在最佳合成条件下,利用核磁共振氢谱(~1H NMR)、红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)和热重分析仪(TGA)对AP-AM18进行了表征。红外光谱结果表明,单体发生聚合;XRD图显示其具有非晶体结构;对聚合物AP-AM18的热稳定性分析发现,分解温度超过500℃后,样品质量基本不变,表明聚合物具有良好的耐温性;对AP-AM18进行增稠、耐盐性能测试发现,随着浓度的升高,表观黏度逐渐上升,当浓度为2%时,聚合物AP-AM18在清水中的表观黏度达到893 m Pa·s,在5×10~4mg/L矿化水中,表观黏度达到391 m Pa·s,表明其具有较好的增稠、耐盐性能。     

PVP-SDS缔合行为与pH及比浓黏度的关系

非离子聚合物-阴离子表面活性剂溶液的pH和黏度随体系内分子聚集形态的不同而发生改变,据此建立pH法和比浓黏度法研究了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与不同浓度十二烷基硫酸钠(SDS)的缔合行为,结果表明2种方法均可表征PVP-SDS的双临界浓度。比浓黏度曲线上的极小值和极大值使比浓黏度法具有很高的灵敏性和准确性,而pH法表明氢离子对PVP-SDS缔合行为有重要作用。     

聚合物特性黏度称重增浓外推测试新方法

根据黏度测量基本原理建立了聚合物稀溶液特性黏度测试新方法——称重增浓外推法。使用这种方法测定了一系列刚性链大(键共轭结构聚合物的特性黏度,其比浓黏度ηsp/c以及比浓对数黏度In(ηr/c)分别与浓度的关系曲线均呈现良好的线性关系。和传统的稀释外推法以及单点法如Maron法、Solomon-Ciuta法和算图法相比,称重增浓外推法具有数据可靠、准确、低有机溶剂消耗和操作连续省时等优点。     

曝氧量对污水聚合物黏度影响的室内实验研究

随着我国东部老油田含水率逐年自然上升,产出污水既造成了环境破坏,又导致资源的浪费,因此,使用采出污水配制聚合物溶液进行回注的技术被各大油田广泛使用。而如今普遍使用的污水曝氧技术,虽然能够减小甚至消除污水中厌氧细菌对聚合物分解所造成的溶液黏度降低,但是过度的曝氧也会引起聚合物分子链发生断裂,从而减低溶液的黏度。采用室内实验,采用曝氧污水及厌氧污水配制聚合物溶液的方法,研究氧分子对于聚合物溶液黏度以及稳定性的影响。实验结果发现,使用曝氧污水所配制聚合物溶液的黏度要高于使用厌氧污水所配制聚合物溶液的黏度,在此基础上确定污水最佳曝氧浓度约为5 mg/L。     

含聚污水配制聚合物溶液的影响因素实验研究

文章研究了高温高盐油藏条件下,含聚污水中残留聚合物、固体悬浮物、污水含油及溶解氧对配制聚合物溶液的影响作用。研究结果表明,污水中残留聚合物对配制聚合物溶液的表观黏度具有一定的贡献作用,但当残留聚合物浓度超过600 mg/L以上时,贡献作用逐渐变小;污水中低含油对配制聚合物溶液的影响不大,当污水中含油量超过200 mg/L时,会对聚合物溶液的黏度带来不利影响;随着悬浮物含量的增大,聚合物溶液的黏度呈下降趋势,聚合物目标液的浓度越高,受到的影响越大;溶解氧对聚合物配制聚合物溶液的表观黏度产生重要影响,且聚合物的黏度在最初10天内损失严重。在利用污水回注储层时,应充分考虑各种因素对聚合物溶液的影响,同时也需要考察污水对储层物性的影响。     

疏水缔合聚合物的静态悬砂性能研究

本文考察了部分水解聚丙烯酰胺BRQ-0和疏水缔合聚合物BRQ-5的黏度-剪切速率和黏弹性，并对不同黏度下的聚合物水溶液进行了静态悬砂性能研究。结果表明：通过黏度-剪切速率曲线，拟合出剪切速率170 s^-1下黏度区间10～30 mPa·s对应的聚合物浓度，为后续的黏弹性和静态悬砂性能研究做准备；在黏度区间10～30 mPa·s内，疏水缔合聚合物的弹性模量G′更大；在黏度区间10～30 mPa·s内，疏水缔合聚合物的静态携砂性能比部分水解聚丙烯酰胺要好，规律与聚合物的黏弹性相符合。     

压裂用疏水缔合聚合物溶液性质及减阻性能研究

摘要：以一种功能性疏水单体与丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）为原料,合成了一种疏水缔合聚合物HAWP-18。采用流变仪考察了疏水缔合聚合物HAWP-18的耐剪切性能、黏弹性及触变性,结果表明,HAWP-18属于假塑性流体,临界缔合浓度为2.31g/L,表现出较强的耐剪切性能;黏弹性测试表明,HAWP-18是典型的黏弹性结构流体,具有较宽的线性黏弹区,该体系的储能模量G''大于损耗模量G'',并且黏度越大,弹性特征越强;采用稳态剪切测试研究了不同质量浓度HAWP-18的剪切应力与剪切速率的关系,HAWP-18具有触变性,并且触变性随质量浓度增大而增强;使用自制摩阻测试仪测定了不同质量浓度HAWP-1的减阻性能,结果表明,HAWP-18减阻率随质量浓度的增加先上升后降低。HAWP-18的耐剪切性及其良好的黏弹性、触变性和减阻性能为其应用于压裂液提供了实验支撑。     

一种水溶性P(AM-NaAA-NIDA)的合成及溶液性能

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸钠(Na AA)、1-(2-N-丙烯酰基氨乙基)-2-油酸基咪唑啉(NIDA)为单体,在氧化还原体系下进行自由基胶束共聚合成了一种水溶性三元共聚物P(AM-Na AA-NIDA),并通过FTIR、1HNMR对聚合物进行了结构表征和性能评价。结果发现,2 000 mg/L的聚合物溶液具有较好的流变性能(120℃:黏度保留率为21.18%;1 000 s-1:黏度保留率为17.22%)及抗盐性能(12 000 mg/L Na Cl溶液:黏度保留率为20.33%)。相比30℃,该聚合物在120℃的黏度保留率为21.18%;在室内模拟岩芯驱替实验中,该聚合物提高采收率达17.68%。     

金属阳离子及矿化度对超高分聚合物溶液黏度的影响

考察了常见金属阳离子及矿化度对配制驱油用超高分子量聚合物溶液黏度影响的研究,通过在室内配制不同矿化度以及含有不同金属离子的模拟污水,并用此模拟污水配制超高分子量的聚合物溶液,测量聚合物溶液的黏度。共分析了五种常见离子(K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(3+))及矿化度对聚合物溶液黏度的影响,研究发现,低矿化度下离子对聚合物黏度影响作用占主导,在高矿化度下矿化度对聚合物黏度影响占主导,并提出了配制聚合物溶液时各离子的浓度限度,为油田现场用污水替代清水配制聚合物溶液提供参考依据。     

特高孔高渗稠油油藏化学驱可行性研究

针对渗透率高于10μm2及孔隙度大于35％的特高孔高渗稠油油田,开展化学驱可行性研究.研究了部分水解聚丙烯酰胺类聚合物、结构聚合物、稠油活化剂和凝胶4种驱油体系剪切前后的黏浓关系.结果表明:普通聚合物和稠油活化剂剪切前后黏度均较低,结构聚合物剪切前后黏度较高,并且质量浓度越高,黏度保留率越高,凝胶体系黏度最高,抗剪切能...     

渤海X稠油油田聚合物驱优化控制研究

针对渤海复杂河流相X稠油油田油藏条件,考虑到该油田原油黏度变化特征,选用增黏能力较好的HJ聚合物作为驱油聚合物,通过室内填砂管物理模拟驱油实验,研究了原油黏度、聚合物溶液浓度对聚合物驱油效果的影响。结果表明,原油黏度越高,水驱后剩余油越多,后续聚驱的挖潜潜力越大;原油黏度越高,聚驱采收率随聚合物浓度增大而增大的幅度越大,当聚合物浓度达到一定值使水油黏度较高时,也会出现聚驱采收率高粘原油大于低粘原油的现象;从采收率和经济的角度考虑,在复杂河流相油藏条件下,对于黏度为50～500mPa·s的普通稠油,聚驱用聚合物浓度应选用大于等于2000mg/L。     

驱油用化学聚合物性能评价实验

化学聚合物驱油原理是通过水溶性高分子聚合物增加注入水的的黏度,从而改善流度比,进而扩大波及体积,提高采油速度和原油采收率。聚合物溶液的增黏性能是其驱油特性的最主要参数,影响聚合物黏度的主要因素有聚合物的分子结构、分子量、浓度、地层水或注入水矿化度、温度以及地层剪切作用。通过评价聚合物的增黏性能、耐盐性、抗剪切性,评价比较聚合物的驱油能力。通过室内实验,测定了4种聚合物A、B、C、D的黏浓曲线,得到了聚合物剪切前后的黏度数据,以及聚合物在不同矿化度时的黏度。     

一种部分水解聚丙烯酰胺的合成及性能评价

分别选用丙烯酰胺、丙烯酸、DMMAC作为主链单体、亲水单体及疏水单体,合成了一种三元共聚高相对分子质量部分水解聚丙烯酰胺,其具有较大的分子量,较好的化学稳定性和热稳定性。同时,该聚合物产品的固含量较高,可达51.35%。此聚合物溶液在0.0008416 g/mL的浓度下就具有较高的黏度,高达1.4614,是一种不错的增稠剂。本次研究所合成的聚合物材料的粘均分子量约为166万,分子量较大,具有优良的溶胀特性,在聚合物驱中应用前景广阔。     

疏水缔合聚合物P(AM-AMPS-SA)的合成与性能研究

采用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与丙烯酸十八酯(SA)、丙烯酰胺(AM)通过自由基胶束共聚法合成疏水缔合聚合物P(AM-AMPS-SA)。经红外和核磁共振表征聚合物结构,并测定在不同剪切速率、NaCl、CaCl2浓度及温度条件下的聚合物溶液表观黏度的变化以及聚合物溶液的临界缔合浓度。结果表明,所制备的疏水缔合聚合物P(AM-AMPS-SA),它的临界缔合浓度在0.25~0.3g/dL,具有一定的抗温、抗盐性以及抗剪切性,且对二价盐的抗盐性比一价盐要好。