污水水质对聚合物黏度影响研究

针对油田含聚污水配聚所面临的问题,研究了污水水质对聚合物黏度的影响规律,结果表明,根据水质的不同,污水中主要成分对聚合物黏度的影响程度各不相同,若存在还原性物质,则其对配制聚合物溶液黏度降黏起主导作用,少量的S2-(3.2mg/L)使黏度降低88%左右;污水中常规阳离子对聚合物黏度的影响视Ca2+、Mg2+含量所决定,若含量高则对聚合物降黏起主导作用,若Na+含量高则Na+占主导作用。     

绥中36—1油田注入水水质对疏水缔合聚合物溶液粘度的影响

针对绥中36-1油田注入水水质状况,研究了注入水矿化度、主要金属离子含量、悬浮物含量、含油量、残留聚合物、水处理剂及pH值等因素对疏水缔合聚合物(AP-P4)驱油剂溶液粘度和热稳定性的影响。绥中36-1油田注入水矿化度、钙镁离子含量、铁离子含量、悬浮物含量及pH值比较有利于疏水缔合聚合物溶液粘度的保持;而残留聚合物、含油量、水处理剂中的反相破乳剂和浮选剂是影响疏水缔合聚合物溶液粘度的主要因素。     

无机盐种类和浓度对疏水缔合聚合物溶液黏度的影响

用AM（丙烯酰胺）、AA（丙烯酸）和疏水单体HB-18合成了一种疏水缔合聚合物，对其溶液性质与部分水解聚丙烯酰胺HPAM进行了对比评价，研究了无机盐对该疏水缔合聚合物溶液性质的影响，并对其影响机理进行了解释。结果表明，疏水缔合聚合物溶液具有明显的缔合行为和增黏效果，并具有比HPAM更好的抗温抗盐作用；无机盐的种类和浓度对疏水缔合聚合物溶液性质有明显的影响，特别是二价离子Ca^2＋、Mg^2＋对溶液性质的影响非常大。指出，在合成疏水缔合聚合物时，应该针对不同的地层矿化条件采用不同的分子结构；如果条件允许的话，溶液的配制过程应该灵活多变，以使溶液性能达到最佳效果。     

疏水缔合聚合物溶液黏度的影响因素研究

研究了疏水缔合聚合物GRF-1加量、放置时间、溶液pH值、温度、盐加量、表面活性剂、过氧化物对聚合物水溶液黏度的影响。结果表明,随着GRF-1浓度的增大,水溶液黏度增加;并随着水溶液静置时间的延长,溶液黏度逐渐上升,静置4 h后的黏度基本稳定。在30℃下静置4 h,pH=7.50时的GRF-1水溶液的黏度最大。温度升高,溶液黏度逐渐降低。二价无机盐对溶液黏度的影响显著大于一价盐。阳离子、非离子和两性表面活性剂使水溶液黏度迅速降低,而阴离子表面活性剂可提高溶液黏度,阴离子表面活性剂加量为0.35%时的溶液黏度值最大,为310 mPa.s。过硫酸铵（APS）可显著降低水溶液黏度。剪切60 min时,聚合物溶液中加入0、0.01%APS后的黏度分别为50、10 mPa.s,降低80%。GRF-1水溶液具有明显的剪切变稀性,但剪切后的溶液黏度恢复率为94.7%。图7参10     

聚驱油田产出聚合物对注入水水质的影响实验研究

采用常规水质分析方法测定了产出聚合物对注入水主要水质指标产生的影响,结合原子力显微镜、环境扫描电镜等微观分析手段,直观地展示了滤膜悬浮物的形貌特征。研究表明：产出聚合物以絮凝或包裹水中细粒的悬浮物形成絮团的形式使注入水悬浮物含量显著增加,含聚污水乳化层的存在导致含油率测定值偏低,同时产出聚合物还导致注入水结垢速率与腐蚀率增加,且产出聚合物浓度越高,注入水水质变化趋势越明显。     

离子对缔合聚合物溶液黏度剪切保留率影响研究

针对渤海SZ36-1油田高温、高盐、大井距对注聚用聚合物剪切稳定性的要求,进行了SZ36-1油藏条件下,Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子对缔合聚合物AP-P4溶液黏度剪切保留率的影响研究。研究发现,影响缔合聚合物溶液黏度剪切保留率的关键因素是溶液中的Ca2+、Mg2+;在Na+、K+浓度小于10 000 mg/L时,其存在有益于提高溶液黏度的剪切保留率;Ca2+、Mg2+浓度超过400 mg/L时,溶液黏度的剪切保留率开始明显降低;在Ca2+、Mg2+浓度低于100 mg/L时,其存在有助于提高溶液黏度剪切保留率。在模拟渤海SZ36-1油田注聚水源井A15井的水质条件下,证实了Ca2+、Mg2+是影响缔合聚合物AP-P4黏度剪切稳定性的关键因素。     

渤海SZ36-1油田油藏条件下缔合聚合物溶液黏度老化影响因素

在注聚流程中,缔合聚合物溶液从配注设备注入井口到最终从生产井产出,经历一个较长的过程,这个过程对缔合聚合物溶液的黏度老化提出了要求,即聚合物溶液在从生产井流至地面之前,聚合物溶液的黏度应保持在某个范围,否则将影响其提高采收率的效果。为此,研究了缔合聚合物溶液黏度的影响规律,研究认为,在渤海SZ36-1油田油藏条件下,影响缔合聚合物溶液黏度老化的关键因素是地层水中钙镁离子浓度较高,地层水中其他离子和溶解氧不是影响缔合聚合物溶液黏度老化的关键因素。当水溶液中钙离子的含量低于400 mg/L、镁离子的含量低于250 mg/L时,缔合聚合物溶液稳定性较好,并且在老化初期(40 d内),其溶液出现高温增黏现象。     

高价金属离子对疏水缔合聚合物溶液黏度稳定性影响机理研究

研究了高价金属离子对疏水缔合聚合物溶液的影响,研究表明,在钙、镁离子的作用下,聚合物溶液的黏度剪切稳定性变化较大。利用荧光分光光度计和广角激光光散射仪,考察了钙、镁高价金属离子对疏水缔合聚合物溶液微观结构的影响及机理分析。试验结果表明,钙、镁高价金属离子的物理化学作用是影响疏水缔合聚合物溶液黏度稳定性的关键因素;相同条件下,镁离子的影响大于相同质量浓度钙离子的影响。     

射孔不渗流段对疏水缔合聚合物溶液黏度的影响

本文针对聚合物在注入过程中存在黏度损失的问题,根据现场的注聚井的完井参数,设计射孔不渗流段模拟装置.通过对不渗流段长度、注入速度、注入浓度及剪切后静置时间对疏水缔合聚合物溶液黏度的影响.实验结果表明:增加射孔不渗流段和注入速度,剪切后聚合物溶液的黏度急剧下降,当增加到一定值时,黏度损失幅度减小;增加聚合物溶液的浓度,剪...     

无机离子对疏水缔合聚合物溶液行为的影响

采用光散射技术研究了无机离子对疏水缔合聚合物S308分子尺寸的影响,探索了疏水缔合聚合物S308分子尺寸随聚合物浓度、溶液矿化度的变化,同时利用流变技术表征了S308在盐溶液中的流变性。结果表明,分别用1 mol/L的Na Cl、KCl、NH4Cl盐溶液和0.01 mol/L的Ca Cl2溶液配制浓度为0.05 g/L的聚合物溶液,在不同阳离子对应聚合物溶液中聚合物分子尺寸按大小排序为:Rh(Ca2+)Rh(K+)≈Rh(NH4+)Rh(Na+),不同阳离子对聚合物分子尺寸的影响程度排序为Ca2+K+≈NH4+Na+。固定溶液中Na+含量为1 mol/L,分别采用Na Cl、Na2CO3、Na2SO4盐溶液配制浓度为0.05 g/L的S308溶液,在Na Cl溶液中的聚合物Rh仅为217 nm,而在Na2CO3和Na2SO4溶液聚合物Rh分别为277 nm和238 nm,说明在阳离子种类、含量相同时,相对于一价阴离子溶液,在高价阴离子溶液中聚合物的分子尺寸相对较大。在不同一价盐溶液中,溶液的表观黏度基本随分子尺寸变大而逐步提高。另外,随矿化度升高,S308的分子尺寸先上升后下降,均方回旋半径与流体力学半径的比值Rg/Rh逐渐减小,分子构型逐渐卷曲。     

硫离子对聚合物黏度的影响及其处理方法

针对河南油田采用污水配置聚合物母液时由于S2-的存在导致聚合物黏度降低这一问题,进行了分析研究。其处理办法是向污水中曝氧,污水通过曝氧处理,溶液中的一部分二价的铁离子和硫化氢在有氧溶液中反应,生成硫化亚铁黑色沉淀,另外一部分被氧化为三价铁离子,S2-被氧化成硫沉淀。     

金属离子屏蔽剂对HPAM溶液的增黏作用

目前大庆油田采用的是清水配制母液、污水稀释注入的工艺,由于采油污水中的金属离子含量高,污水稀释对HPAM溶液的黏度及驱油效果造成了不利的影响,故需要对污水进行处理。本文考察了三乙醇胺、HEDP、柠檬酸、焦磷酸钠时HPAM溶液的增黏性能,复配出既能提高HPAM溶液初始黏度、又能使黏度保持相对稳定的金属离子屏蔽剂SY(三乙醇胺、HEDP、柠檬酸、焦磷酸钠、其他助剂(包括除氧剂亚硫酸钠和絮凝剂十二水硫酸铝铵,质量比1:1)按质量比100:60:60:300:150),并分析了其增黏作用机理。用大庆采油五厂污水进行试验发现,当屏蔽剂SY加量为400mg/L时,对浓度为2000mg/L的HPAM溶液的增黏效果明显,与未投用屏蔽剂SY时相比,HPAM溶液黏度提高了28.4mPa·s,增黏率为43.5%;放置40 d后,加入屏蔽剂SY的HPAM溶液的黏度比未投用屏蔽剂SY的HPAM溶液的高27mPa·s,保黏率高出19.5%。     

提高聚合物溶液注入粘度的试验研究

针对现场聚合物溶液在配制及注入过程中粘度降低的问题,在室内对注入系统进行了实验分析,找出影响聚合物溶液粘度的主要因素和程度;探讨聚合物溶液配制方法和条件对粘度的影响,研究加药方法、水质、温度、熟化时间、搅拌速度等对粘度的影响程度,提出合适的配制方法和控制条件,对现场配注工艺和参数进行调整和优化,稳定或提高地面系统粘度的保留率,从而提高聚合物驱的效果和效益.     

聚驱注入管道黏损原因及治理方法

聚合物溶液的黏度是聚合物在油田应用中的重要指标,提高对聚合物黏度损失分布及规律的认识,有利于提高溶液配注质量,确保聚合物驱油效果。通过对以往多次聚驱黏损数据进行调查,可知单井管线造成的黏损在5%~20%之间,平均黏损为9.8%。单井管线黏损成因复杂,与还原性物质、细菌种类与数量、管线内壁污油悬浮物、管线长度、运行时间等有较大关系,因此着重从Fe²⁺、管线运行时间等方面对单井管线黏损影响因素及防治方法进行研究,采取相应的治理对策,取得了较好的效果。     

曝气对聚合物驱采出水粘度的影响

近年来大庆油田开展了大规模聚合物驱现场试验 ,在提高了原油采收率和取得显著的增油效果的同时也给原油脱水和水处理带来了困难。试验研究表明 ,聚合物驱采出水中残余的聚丙烯酰胺使水相粘度增大 ,导致油珠上浮的阻力增大并使油珠间碰撞机会减小 ,从而使污水沉降时间延长 ,增加了油水分离难度。因此 ,聚合物驱采出水粘度的大小直接影响着聚合物驱采出水处理的难易程度。在实际生产过程中发现 ,聚合物驱采出水经曝气后粘度明显下降。目前 ,常规条件下测得的聚合物驱采出水的粘度都是在曝氧的条件下测得的 ,并不代表采出水未曝氧时的实际粘度…     

完井方式对聚合物粘度的影响

疏松砂岩油藏在注聚过程中,可能会由于防砂完井方式的选择不合理而导致聚合物溶液粘度大幅度下降,从而影响聚合物驱效果.通过测定聚合物溶液流过不同类型防砂筛管后的粘度保留率,分析了完井方式对聚合物溶液粘度的影响.结果显示,无论采用何种筛管进行防砂,聚合物溶液通过筛管后粘度均有所下降;在较高的注入速度下,聚合物通过筛管时粘度下降幅度较大;通过金属网筛管时的粘度损失比绕丝筛管高,且易产生堵塞现象.因此,选择绕丝筛管作为聚合物驱油田注聚井的防砂方法较为合适.     

注水井防膨处理用粘土稳定剂的筛选

以钙蒙脱石干态和完全水化状态实测晶面间距 (1.5 5 183和 1.985 6 1nm)为评定标准 ,用粉末X射线衍射法测定钙蒙脱石在不同浓度的 15种粘土稳定剂溶液中充分水化后的湿态晶面间距值 ,确定了每一种粘土稳定剂的最低必需使用浓度和防止粘土 (钙蒙脱石 )膨胀的能力。将在最低必需使用浓度的各个粘土稳定剂溶液中充分水化后的钙蒙脱石制成干样 ,分别进行水洗、乙二醇饱和、在 6 0℃、110℃、130℃湿热处理 ,测定处理后样的晶层间距 ,据以评价各个粘土稳定剂处理地层的耐水冲刷性和持久性。以上实验结果表明 ,KCl和NH4Cl的防膨效果好 ,处理后地层的稳定性好 ,但不耐水冲刷 ,阳离子聚合物J 1、BF 90 1、P 2 16的最低必需浓度低 (2 0 g/L) ,防膨效果好 ,处理后地层稳定性好且耐水冲刷。岩心流动实验结果表明 ,对于低渗透岩心 (气测渗透率 13× 10 -3 ～ 37× 10 -3μm2 ) ,低 -M的阳离子聚合物J 1基本上不引起渗透率伤害 ,而高 -M的阳离子聚合物BF 90 1则会引起很严重的渗透率伤害。在河 14 6低渗透区块 ,2口井转注前分别用J 1和BF 90 1进行防膨处理 ,投注后前一口井注水正常 ,后一口井日注水量小 ,注水压力迅速升高     

聚驱配注工艺黏损分析方法

通过对聚合物黏度损失规律进行研究,采取各种技术措施降低黏度损失,提高溶液配注质量,才能确保聚合物驱油效果。本文对影响黏损分析的因素进行研究,初步总结出了黏损调查的分析方法:进行黏损调查时,应尽量保证母液溶解均匀;井口取样点要重复连续地多取平行样,采取浓黏度对比修正法可以比较客观地反映黏损的真实情况;对于黏度较高的样品应采用RVDV-Ⅱ型黏度计进行分析化验,可以大大提高调查数据的准确性。     

曝氧和杀菌对含聚污水稀释聚合物溶液黏度的影响

含聚污水中所含的Fe~(2+)、S~(2-)等还原物质和细菌对聚合物溶液有降解作用,直接用含聚污水配制聚合物溶液影响聚合物溶液的驱油效果。利用曝氧、杀菌及曝氧与杀菌相结合的3种技术,对含聚污水进行处理,再用处理过的含聚污水稀释聚合物溶液,测量稀释后聚合物溶液黏度的变化,分析曝氧和杀菌对含聚污水稀释聚合物溶液黏度的影响。实验表明,采取曝氧(10 min)及投加杀菌剂(40 mg/L)相结合的处理方法,能明显地提高所稀释聚合物溶液的黏度,并改善其稳定性,与采用单一的曝氧或杀菌技术处理污水相比,所稀释聚合物溶液黏度稳定性更好,黏度下降率仅为9.26%。     

The Effect of Oxygen on Viscosity of the Cross-Linking Polymer

Abstract

Recently, to prohibit water cut from rising, reduce the low efficient or inefficient recycle of the injection fluid in the high permeability of the reservoir and enhance the economic benefits of the exploitation, oilfield in the east of domestic has done a series of research studies on the nature of profile modification agent and the effect of pilot test. A good effect was obtained, but there still exist some factors influencing the properties of the profile modification solution. It means that the viscosity of Cr³⁺, Al³⁺, and compound ion cross-linked polymer solution in the anaerobic and aerobic environment were studied. After the solutions were added to the bactericide, the retention effect of viscosities and the gel were studied in an anaerobic and an aerobic environment. The results showed that the viscosity of the cross-linked polymer solution prepared by the produced water in an aerobic environment was higher than that of the cross-linked polymer solution prepared by produced water in an anaerobic environment. To some extent, the viscosity of the cross-linked polymer solutions added to bactericide was improved. The cross-linked polymer solution has a good gel action in anaerobic environment.