油田三元采出水氧化降粘及聚合物降解機理研究.pdf

1、油田三元采出水水質(zhì)成分十分復雜，回注處理時難度很大，很難達到回注水質(zhì)要求，易造成地層堵塞，降低了原油采收率，因此分析三元水中粘度值變化及其影響因素，提高回注水處理效果得到廣泛關(guān)注。本文采用氧化方法降低三元水粘度，分析比較Fenton、高鐵酸鉀、NaClO化學氧化對三元采出水中粘度、HPAM（聚丙烯酰胺）及含油量變化影響，討論反應(yīng)時間、pH、溫度降粘影響因素對 NaClO氧化采出水作用，重點考察曝氣預處理過程對NaClO氧化作用效果影響，

2、對HPAM降解過程及機理進行了分析與討論。
　　實驗表明，三元采出水呈現(xiàn)含油量高、HPAM含量高、表面活性劑含量高和高粘度值。三元采出水中粘度值通常在6~8mPa·s；含油量一般為150～684 mg/L，某些采油區(qū)域達到1400 mg/L左右；HPAM含量為606~1183 mg/L；其他指標含量也相對較高，如SO42-、pH等。
　　Fenton處理采出水粘度下降率為79％，HPAM降低率為74.6%，含油量去除率為96

3、%。高鐵酸鉀溶液氧化降粘率小于50%，NaClO溶液氧化三元采出水粘度下降率為52%，HPAM降低率為65.2%。NaClO反應(yīng)影響因素依次為：NaClO投加量、pH值、三元采出水初始粘度值、NaClO投加方式，連續(xù)反應(yīng)60min即可滿足需要；NaClO氧化采出水的降粘率隨著pH的升高而降低；溫度升高，粘度值下降趨勢變小，對三元水中HPAM濃度的影響較小。經(jīng)過曝氣預處理后，NaClO氧化杏十站采出水粘度降低約
　　68.7%，北十

4、三站站采出水粘度降低約75.4%，杏十聯(lián)合站采出水HPAM下降率為70%，北十三站采出水HPAM下降率為59.8%。
　　采出水粘度閾值應(yīng)為2.1 mPa·s，HPAM降解的方式主要包括完全氧化與斷鏈兩種形式。通過紫外掃描確定丙烯酰胺HPLC檢測波長為210nm，采用HPLC，通過標準物質(zhì)與降解過程HPLC色譜圖，認為HPAM經(jīng)過降解過程首先發(fā)生斷鏈，大分子聚合物分解成小分子的聚合物，小分子聚合物氧化成丙烯酰胺，而又將氧化成小分子