交聯(lián)聚合物驅(qū)油體系的研制及應(yīng)用.pdf

1、目前聚合物(HPAM)驅(qū)油技術(shù)在大慶油田、勝利油田得到了較廣泛的推廣應(yīng)用,取得了很好的經(jīng)濟(jì)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(yán)重;另外地層中水的礦化度造成的鹽敏效應(yīng)也使聚合物溶液的有效粘度降低,難以形成有效的驅(qū)油段塞,影響了驅(qū)油效果.為此開展了交聯(lián)聚合物驅(qū)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(zhuǎn)向進(jìn)入油層弱水洗或未水洗部位進(jìn)而擴(kuò)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(qū)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(dāng)交聯(lián)劑濃度為300mg/L時(shí)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(dá)幾十倍.并對聚合物外加劑、細(xì)菌、溶解氧、PH值等因素對交聯(lián)影響進(jìn)行了分析;探討了交聯(lián)體系的交聯(lián)機(jī)理,

3、交聯(lián)體系結(jié)構(gòu)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(shí)以分子間交聯(lián)為主,聚合物低濃度時(shí)以分子內(nèi)交聯(lián)為主.評價(jià)了溫度、礦化度、固液比、熱穩(wěn)定性、交聯(lián)后剪切、剪切恢復(fù)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(yīng)速度加快,交聯(lián)時(shí)間縮短,交聯(lián)體系較快增粘;在實(shí)驗(yàn)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(shí)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(qiáng),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(jìn)行恢復(fù),實(shí)驗(yàn)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(fù),恢復(fù)180h后,AX-73聚合物樣品粘度恢復(fù)率為72.3﹪.利用XL-Ⅲ形成的體系進(jìn)行了室內(nèi)