交聯(lián)聚合物驅油體系的研制及應用.pdf

1、目前聚合物(HPAM)驅油技術在大慶油田、勝利油田得到了較廣泛的推廣應用,取得了很好的經(jīng)濟效益.但由于聚合物在注入過程因剪切而降解,聚合物溶液的粘度損失嚴重;另外地層中水的礦化度造成的鹽敏效應也使聚合物溶液的有效粘度降低,難以形成有效的驅油段塞,影響了驅油效果.為此開展了交聯(lián)聚合物驅油體系的研制,通過在聚合物溶液中添加緩交聯(lián)的交聯(lián)劑,在地層深處形成弱凝膠體系,靠其高粘度及良好的彈性,使后續(xù)注入溶液轉向進入油層弱水洗或未水洗部位進而擴大波

2、及體積;與單純的聚合物溶液相比,凝膠的形成提高了體系的抗鹽性,因此,可以得到更好的驅油效果.根據(jù)礦場使用的聚合物類型,成功地研制了XL-Ⅲ系列交聯(lián)劑,得到了交聯(lián)體系配方組成,交聯(lián)劑使用濃度為300-700mg/L,聚合物使用濃度為1000-2000mg/L;當交聯(lián)劑濃度為300mg/L時即可產(chǎn)生交聯(lián)增粘,隨交聯(lián)劑的濃度的增高,交聯(lián)增粘可達幾十倍.并對聚合物外加劑、細菌、溶解氧、PH值等因素對交聯(lián)影響進行了分析;探討了交聯(lián)體系的交聯(lián)機理,

3、交聯(lián)體系結構可能存在分子間交聯(lián)和分子內(nèi)交聯(lián)兩種形式,聚合物高濃度時以分子間交聯(lián)為主,聚合物低濃度時以分子內(nèi)交聯(lián)為主.評價了溫度、礦化度、固液比、熱穩(wěn)定性、交聯(lián)后剪切、剪切恢復的變化下該體系性能,發(fā)現(xiàn):隨著溫度的升高,交聯(lián)反應速度加快,交聯(lián)時間縮短,交聯(lián)體系較快增粘;在實驗的礦化度50,000-80,000mg/L范圍內(nèi),礦化度對交聯(lián)體系交聯(lián)后粘度影響不十分明顯,交聯(lián)粘度迅速增長時間也均在2.5h左右;油砂對交聯(lián)體系的交聯(lián)具有一定的影響,

4、加入油砂的體系的粘度明顯低于不加油砂體系;交聯(lián)體系的穩(wěn)定性明顯增強,交聯(lián)體系在熱老化80天后,80℃交聯(lián)體系粘度保留率大于60﹪,而聚合物溶液小于10﹪,交聯(lián)體系的熱穩(wěn)定性明顯好于單純聚合物,其粘度是聚合物的30多倍;交聯(lián)體系具有一定的抗剪切能力,且在剪切后在一定程度上進行恢復,實驗聚合物經(jīng)剪切保留率約30﹪,此保留率下可以觀察到凝膠體系的恢復,恢復180h后,AX-73聚合物樣品粘度恢復率為72.3﹪.利用XL-Ⅲ形成的體系進行了室內(nèi)