油田采出水中聚丙烯酰胺的生物降解

为了降低油田采出水中聚丙烯酰胺浓度,提高采出水处理效果,对菌株H3降解聚丙烯酰胺的条件进行研究。利用单因素实验方法考察了接种量、菌株活化次数、油田采出水培养基初始p H值、金属离子(Zn2+、Mn2+、Fe2+、Cu2+)等对聚丙烯酰胺的影响。结果显示:优化的菌株H3降解聚丙烯酰胺的培养条件为接种量2%、菌株活化3次、培养基初始p H值7.5,此条件下聚丙烯酰胺降解率可达38.4%;优化条件下,添加金属离子对聚丙烯酰胺降解具有一定影响,单独添加Zn2+、Mn2+、Fe2+离子对聚丙烯酰胺降解均具有一定的促进作用,单独添加Cu2+离子对聚丙烯酰胺降解具有一定的抑制作用;同时添加Zn2+、Mn2+、Fe2+离子显示出一定的协同作用,聚丙烯酰胺的降解率明显高于单独添加,降解率可达63.86%。     

丙烯酰胺与2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在柠檬酸钾溶液中的沉淀聚合

以(NH4)2S2O8-Na2SO3为氧化还原引发剂,通过非离子单体丙烯酰胺(AM)与阳离子单体2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)在柠檬酸钾溶液中的沉淀聚合,制备了阳离子聚电解质聚(2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵-丙烯酰胺)[P(DMC-AM)]。利用溶解度参数原理,得知聚合物[P(DMC-AM)]在柠檬酸钾溶液中的溶解量远小于单体的溶解量,同时探讨了聚合物[P(DMC-AM)]在柠檬酸钾溶液中沉淀分离的机理。通过考察单体总转化率的影响因素,得到最佳的反应条件:柠檬酸钾质量分数57%,m((NH4)2S2O8)∶m(Na2SO3)=1∶1,引发剂总质量分数0.10%,单体总质量分数3%,单体配比m(DMC)∶m(AM)=3∶1,反应温度50℃,反应时间2h。在此条件下,DMC和AM的总转化率为86.4%。通过红外光谱分析验证,所得聚合物为[P(DMC-AM)]。     

高温低渗裂缝油藏用调剖剂及其应用

针对新疆宝浪油田砂岩油藏高温（90～110℃）、低孔（1．37％～17．4％）、低渗（O．020-0．266μm^2）及裂缝发育的特点，研制了由0．6％～O．8％AM／AN共聚物PMN，0．3％～0．6％两种有机和一种无机物复合交联剂及0.1％～0．2％酸度调节／交联剂柠檬酸组成的水基凝胶调剖剂。该剂成胶时间4～60小时可调，储能模量≥10Pa，决定于各组分用量和成胶温度。0.5％PMN＋0．54％交联剂＋0.1％柠檬酸配方调剖剂在105℃放置12个月后，储能模量下降小于32％；在孔隙度31％-45％、渗透率2．6-5．5μm^2的岩心砂填充管中于90-95℃充分成胶后，封堵率〉90％。2003年宝浪油田两口注水井用该剂调剖后，注水压力上升2～3MPa，吸水剖面改善，有4口对应油井大幅度增油。图11表3参4。     

低温低渗透砂岩油藏窜流大孔道深部封堵技术研究

所用堵剂为高强度的淀粉接枝聚丙烯酰胺交联凝胶SAMG-1,由<6%淀粉、4.5%-5.5%丙烯酰胺、0.003%-0.006%交联剂组成,35℃成胶时间受淀粉和交联剂用量控制,为18-20小时以上,成胶前黏度-100 mPa.s。该堵剂具有长期稳定性,在储层岩心中注入深度15 cm的堵剂,在35℃候凝48小时后及老化90天后,封堵强度分别为0.61和0.59 MPa/cm,封堵率分别为98.6%和98.1%。该堵剂优先进入高渗层,注入0.5 PV并成胶后,2组双填砂管组成的模型低、高渗管渗透率保留率分别为68.4%、0.7%和69.4%、0.0%。吉林扶余油田西一区+15-8.2区块有水井6口,油井13口,含水率达91.5%,注入水最快在5天内到达油井。报道了该区块整体深部调剖封堵窜流通道的情况,详细叙述了+15-9.2井施工中通过注入压力和井底回压控制注入流量,使堵剂陆续进入原生和次生孔道的工艺作业,该井设计注入堵剂92 m3。6口水井整体调剖后,油井产液量差别减小,产油量增加,有效期已超过了9个月,共增油843 t,含水平均下降3.87%。图7表1参8。     

丙烯酸/α-甲基丙烯酸/丙烯酰胺共聚物智能水凝胶的合成及评价

由丙烯酸（AA）、α-甲基丙烯酸（MAA）和丙烯酰胺（AM）合成了具有很好DH敏感性和一定温度敏感性的智能水凝胶，考察了合成温度、丙烯酰胺、交联剂和引发剂用量对制备的水凝胶溶胀性能的影响。结果表明，在60℃下，单体从和MAA用量分别为100mmol和75mmol时，单体AM、交联剂和引发剂用量分别为反应物总质量的32．8％、0．2％和0．4％时，制备的水凝胶溶胀性能最好。考察了介质的离子浓度、pH值和温度对水凝胶溶胀比的影响，结果表明，离子浓度越大，水凝胶的溶胀比越小；水凝胶具有一定的DH可逆性。     

新型高相对分子质量阳离子聚丙烯酰胺的合成

研究了采用复合引发体系,以丙烯酰胺为单体,丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为阳离子功能单体,共聚合制备高相对分子质量的阳离子聚丙烯酰胺的方法。考察了单体含量、阳离子单体类型、聚合体系pH、助溶剂用量、复合引发体系中氧化剂、还原剂和偶氮化合物配比及用量、烘干温度对共聚物产品性能的影响。结果表明,在单体含量30％、DAC为阳离子单体、聚合体系pH 3．0、助溶剂用量占单体用量4％-5％、复合引发体系氧化剂、还原剂和偶氮化合物体积配比为1:1:1,烘干温度90℃以下条件下,可合成相对分子质量为(1000-1200)×104、阳离子度为 30％的阳离子聚丙烯酰胺产品。     

N-苄基丙烯酰胺的合成

以丙烯腈和苯甲醇为原料，浓硫酸作催化剂，合成了N-苄基丙烯酰胺（N-BAA）。考察了反应温度、反应时间和催化剂用量等因素对产物收率的影响，得出了最佳反应条件：n（丙烯腈）：n（苯甲醇）：n（浓硫酸）=3：1：1．2，反应时间3h，反应温度60℃。在最佳条件下，N-BAA的收率可达92％。每100g粗产物用10％氢氧化钠溶液提纯，精制产物纯度可达99．80％，熔点为64～65℃。通过红外光谱对产物结构进行了表征。     

微孔滤膜评价弱凝胶封堵性能方法研究

弱凝胶是由低浓度部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与柠檬酸铝形成的交联体系.提出了一种新的快速有效的评价弱凝胶的方法,即用核微孔滤膜模拟油藏的微孔介质,以弱凝胶通过核微孔滤膜的能力对其形成机理及封堵性能进行评价.研究了在聚铝比(HPAM质量与Al质量比)确定的情况下,HPAM的相对分子量、矿化度、钙镁离子含量对弱凝胶封堵性能的影响.实验结果表明,随着HPAM的相对分子质量的增大,HPAM与AlCit反应形成的弱凝胶通过核微孔滤膜过滤的时间延长,对核微孔滤膜的封堵程度增大.不含有电解质同样可以对多孔介质形成有效封堵,但其封堵效果低于含有适量电解质的弱凝胶体系的封堵效果.     

空间尺寸对淀粉接枝共聚物凝胶成胶效果影响及作用机理——以渤海绥中36-1油田为例

为解决渤海油藏注水开发过程中注采井间形成的低效和无效循环,需对窜流通道进行治理,而淀粉接枝共聚物凝胶具有初始粘度较低、成胶强度大、封堵效果好和耐酸耐碱等优点,并且在陆地油田大孔道或特高渗透条带治理过程中发挥了重要作用。为此,开展空间尺寸对淀粉接枝共聚物凝胶成胶效果影响的实验研究和机理探索,结果表明,化学反应空间环境对淀粉接枝共聚物凝胶成胶效果存在较大影响,成胶环境空间尺寸愈大,成胶效果愈好。为确保淀粉接枝共聚物凝胶各组成在岩心孔隙内发生交联反应,需在以磨口瓶为成胶环境和粘度为评价指标所取得配方基础上适当提高各组分质量分数。此外,在淀粉接枝共聚物凝胶注入岩心前后注入适量前置和顶替段塞将有助于促进各组分间的交联反应。