三次采油用耐溫耐鹽丙烯酰胺共聚物的研究.pdf

1、聚合物驅油技術是提高石油采收率的有效手段，能在高溫、高礦化度油藏應用的耐溫耐鹽聚合物驅油劑是當前研究開發(fā)的熱點。疏水締合型聚合物以其獨特的鹽增稠溶液性質引起了人們極大的興趣，對該類聚合物的研究已成為開發(fā)三次采油用耐溫耐鹽聚合物的一個重要方向。本論文旨在針對高溫、高礦化度油藏三次采油的需要，利用疏水單體與丙烯酰胺進行共聚，制備綜合性能良好的耐溫耐鹽聚合物驅油劑。 論文首先進行了疏水改性單體的合成與選擇。合成出了三種含氟丙烯酸酯（F

2、CA、FSOA和FSNA）和N，N二丁基丙烯酰胺（DBA）。利用所合成的4種疏水改性單體和另外1種市售有機硅改性單體（SC）分別與丙烯酰胺進行共聚，制備出相應的共聚改性聚丙烯酰胺驅油劑。通過對所得5種共聚改性聚丙烯酰胺驅油劑綜合性能的比較，確定N,N－二丁基丙烯酰胺（DBA）為最佳的改性單體。之后，論文以N,N－二丁基丙烯酰胺（DBA）作為疏水改性單體，采用膠束聚合方式與丙烯酰胺進行共聚，系統研究了聚合配方和聚合工藝條件對所得聚合物驅油

3、劑性能的影響。通過對引發(fā)體系、引發(fā)劑量、引發(fā)溫度、各種助劑量進行優(yōu)化，使聚合物的分子量有了較大提高，所得聚合物的特性粘度大于22dl/g。通過優(yōu)化疏水單體配比、表面活性劑用量和水解度的控制，使所得聚合物驅油劑的綜合性能達到最佳。 對DBA－丙烯酰胺共聚物驅油劑的性能評價研究結果表明，該共聚改性聚丙烯酰胺驅油劑耐溫、耐鹽性能均優(yōu)于目前應用超高分子量的部分水解聚丙烯酰胺。DBA改性聚丙烯酰胺驅油劑的溶解速度小于2小時、過濾比小于1.

4、5，完全達到聚合物驅油現場應用的要求。在溫度為85℃、礦化度為40500mg/l的條件下，濃度為1500mg/l的DBA共聚改性聚丙烯酰胺驅油劑溶液的表觀粘度達到47mPa.S以上，完全能夠滿足油田三類油藏開發(fā)的需要。模擬驅替物理實驗結果表明：DBA-AM共聚物比HPAM有更高的阻力系數和有效粘度；如果提高溶液礦化度，DBA-AM共聚物溶液的殘余阻力系數、阻力系數和有效粘度都增大，而對于分子量為2000萬HPAM溶液，除殘余阻力系數增加