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      聚丙烯酰胺(PAM)及其水解體(HPAM)對油和水有明顯選擇性
      發(fā)布時間:2018-08-23 新聞來源:中標(biāo)聚丙烯酰胺PAM生產(chǎn)廠家
      中標(biāo)凈水藥劑聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品為油田堵水難題提供了合理的解決方案,這其中的制勝寶典是什么?威大活性炭負(fù)責(zé)人給出了答案:堅(jiān)定不移的開展聚丙烯酰胺安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理。快速咨詢電話:18530933138

          新型聚丙烯酰胺膠乳應(yīng)用:
          油田生產(chǎn)中,由于地層的非均質(zhì)性,不可避免地要產(chǎn)生出水問題。特別是為了保持地層壓力,采用早期注水開發(fā)的油田,出水現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。目前我國部分油田已進(jìn)入中后期注水開發(fā),采出液中含油20%-30%,含水70%-80%。油田進(jìn)入高含水采油,成本不斷增加,因此把油井的高含水及水淹的主產(chǎn)液層進(jìn)行封堵,解放低含水層,提高油井產(chǎn)能,以及油井封堵大孔道和注水井調(diào)剖,是當(dāng)前我國采油工藝中面臨的重大課題。

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          一、油田化學(xué)堵水、調(diào)剖概況
          60年代,國內(nèi)外已經(jīng)開始了油井堵水和注水井調(diào)剖的開發(fā)工作。目前我國化學(xué)堵水、調(diào)剖劑品種繁多。無機(jī)類化學(xué)堵水、調(diào)剖劑,因?yàn)槭褂糜行诙袒虍a(chǎn)生后效應(yīng),如污染地層等副作用,施工工藝復(fù)雜,作業(yè)時間長,適應(yīng)面窄而受到限制。有機(jī)類發(fā)展較快,選擇性化學(xué)堵劑處理地層后,使地層只降水而不降油或主要降水而不太降低油產(chǎn)量,非選擇性堵劑本身在油水層作用相同,對地層孔隙均有堵塞或防止液體產(chǎn)出的作用。尤其是選擇性堵水劑,由于其施工工藝簡單,作業(yè)時間短,適應(yīng)性強(qiáng),已受到高度的重視。
          選擇性堵水材料中,聚丙烯酰胺(PAM)及其水解體(HPAM)對油和水有明顯的選擇性,降低油的滲透率不超過10%,而降低水的滲透率可超過90%。試驗(yàn)證明,在多孔介質(zhì)中,HPAM可使油的滲透率降低8%-16%,而對水的滲透率能降低60%-90%。因此,HPAM是一種優(yōu)良的選擇性堵水劑(或作調(diào)剖劑),國內(nèi)外均已取得較好的效果。目前我國各油田所使用的PAM及HPAM水凝膠濃度只有8%-10%,含水量很大,包裝運(yùn)輸極不經(jīng)濟(jì),由于生產(chǎn)方法的問題,使產(chǎn)品中凝膠含量較高,溶解性很差,溶解過程中強(qiáng)力攪拌,導(dǎo)致分子量降低,使用中很不方便,嚴(yán)重影響了使用效果。固體粉劑產(chǎn)品,分子量分布寬,殘余單體含量高(100-500ppm),溶解時間較長,溶解不完全,有不溶小團(tuán)粒,注入地層后,常出現(xiàn)降低地層滲透率的現(xiàn)象,并受到施工氣溫限制,給現(xiàn)場使用帶來困難。此外,我國長期采用以上兩種劑型配制的堵水、調(diào)剖劑,處理解決一般裂縫出水問題,封堵強(qiáng)度和耐熱穩(wěn)定性也不夠理想,對于大縫、大洞嚴(yán)重漏失井還不能適應(yīng),因而未能大面積推廣。
          二、膠乳型聚丙烯酞胺特點(diǎn)
          為了解決國內(nèi)油田化學(xué)堵水、調(diào)剖中存在的問題,天津大學(xué)開發(fā)了W/O型聚丙烯酰胺高濃度膠乳。該產(chǎn)品是水溶性單體丙烯酰胺(AM)及其衍生物,采用HLB值3一6的非離子型低分子或高分子乳化劑,在W/0型乳液體系中進(jìn)行反相乳液聚合制成。產(chǎn)品是被水溶脹著的聚合物粒子(粒徑在80-1000nm)在油相中的膠體分散體,對水和油有很高的選擇性。它還具有分子量分布窄,分子量高(100-1000萬),殘余單體含量少(<3Ppm),易控制水解度,溶解速度快(<3min),放置穩(wěn)定性好,機(jī)械穩(wěn)定性好和凍融穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。而且該產(chǎn)品堵水、調(diào)剖效率高,耐熱穩(wěn)定性好(<150℃),堵后有效期長,藥劑無毒,無刺激性,貨源廣,成本較低,現(xiàn)場施工安全、可靠,操作簡便,可隨用隨配,減少了原材料的浪費(fèi)。因此,它是一種值得推廣的油田化學(xué)堵水、調(diào)剖劑。
          三、膠乳堵水(或調(diào)剖)劑的制備及特性
          以PAM(或HPAM)為主體配制的堵水、調(diào)剖劑,都可以用膠乳代替,效果都比較明顯。天津大學(xué)還開發(fā)了以新型聚丙烯酰胺膠乳為主體制得的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)型(IPN)堵水劑,它是膠乳與另一水溶性高聚物(或兩種以上)經(jīng)過兩組份分別和同時全交聯(lián),形成互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行堵水,其性能有以下特點(diǎn):
          (1)適應(yīng)于封堵裂縫型孔隙、縫洞發(fā)育段較多、油藏的剩余厚度較大的油井,在碳酸鹽巖地層中,陰離子PAM膠乳比非離子PAM膠乳更有效。經(jīng)封堵后的油井有效期半年以上,不污染地層,無副作用。
          (2)堵劑擠入油井中能將裂縫或高吸水部位部分或全部堵死,堵后強(qiáng)度大,在10MPa下不反吐。
          (3)對從小縫小洞到大縫大洞,通過調(diào)整膠乳品種和堵劑其它組份,可以獲得性能不同的強(qiáng)度高、韌性好的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)型結(jié)構(gòu)堵水劑。
          (4)堵劑遇油體積收縮,遇水體積呈幾十倍膨脹,對油和水有很好的選擇性。
          (5)堵劑在室溫下放置半年以上不會交聯(lián),130℃以下交聯(lián)時間在4小時以上,還可以延緩交聯(lián)時間。
          (6)堵劑耐熱穩(wěn)定性好,可耐高溫,在150℃以下
          (7)堵劑無毒性、無刺激性,使用中十分安全、可靠。
          (8)配制和施工工藝簡單,不受季節(jié)氣溫和水質(zhì)的影響,便于自動化操作。
          (9)通過調(diào)整堵劑結(jié)構(gòu),控制體系粘度和交聯(lián)時間,采取分段注入,可使堵劑滲透半徑加大,延長有效期。
          (10)可堵、可解,不損害地層。
          總之,實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)情況,選用不同品種的聚合物和交聯(lián)劑、填料和其他助劑,調(diào)整互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)密度,調(diào)節(jié)性能,以適應(yīng)不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)的需要。

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