沈67塊化學驅(qū)聚合物粘度穩(wěn)定性試驗研究

楊雄

(遼河油田公司沈陽采油廠， 遼寧 新民 110316)

沈67塊化學驅(qū)聚合物粘度穩(wěn)定性試驗研究

楊雄

(遼河油田公司沈陽采油廠， 遼寧 新民 110316)

聚合物驅(qū)是注水砂巖油藏大幅度提高采收率的主要接替技術(shù)。本文分別分析了沈67塊注入污水和注入清水的聚合物粘度穩(wěn)定性，并對比其成膠效果，找出影響聚合物驅(qū)油的粘度影響關(guān)鍵因素，并提出建議。

沈67塊;二元驅(qū);地面工藝

0 引言

聚合物驅(qū)油是通過增加注入水的粘度來改善水油的流動比，可調(diào)整波及體積波及系數(shù)，從而提高采收率。聚合物水溶液粘度及其穩(wěn)定性是影響聚合物驅(qū)油效果的重要因素。開展驅(qū)油聚合物水溶液黏度穩(wěn)定性研究，提高聚合物水溶液的初始黏度及其黏度穩(wěn)定性，對于提高聚合物驅(qū)的效果具有重要意義。沈67塊現(xiàn)有井網(wǎng)注水均采用采油污水回注，并適當添加清水補充。現(xiàn)分別采用沈67塊清水和污水進行實驗分析，力求找出影響聚合物驅(qū)油的粘度影響關(guān)鍵因素。

1 實驗及方法

實驗用聚丙烯酰胺為海瀾化工有限公司生產(chǎn)，分子量2000萬，固含量90%；分別采用沈67塊化學驅(qū)注入污水和清水進行配制，實驗必須在取水樣后24小時內(nèi)進行，以減少額外因素影響。

1.1 溶液的配制

用分析天平準確稱取1.2000gPAM，在電動攪拌下加入至600mL水中，攪拌1小時后，熟化22小時，電磁攪拌下加入殺菌劑或者除氧劑等，再攪拌一小時。裝入兩個300mL的廣口瓶內(nèi)。

圖1 聚合物粘度穩(wěn)定性

1.2 粘度的測量

使用布氏粘度計，轉(zhuǎn)速6轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)子62號，測定時間30秒或粘度為穩(wěn)定值即可。室溫下，直接在廣口瓶內(nèi)測定聚合物溶液粘度；測定地層溫度下粘度值時，先用等溫水加熱轉(zhuǎn)子1分鐘，再用濾紙吸干水分，再進行測試。

粘度值在5mpa·s以上時，監(jiān)測30天的粘度變化，當?shù)陀?mpa·s時，則結(jié)束監(jiān)測。粘度值取兩個平行樣均值。

2 影響因素及討論

2.1 污水中粘度穩(wěn)定性測試

取沈三聯(lián)污水，配制0.2%濃度PAM溶液，分別測定其空白、除氧劑和殺菌劑條件下的粘度穩(wěn)定性。最長檢測時間44天。測量結(jié)果見圖1。

從圖1結(jié)果可以看出，采用污水配制的聚合物，在24小時后，迅速降解。其中空白溶液粘度降低至10mpa·s，然后迅速降為0，失去驅(qū)油作用。加入1227和戊二醛殺菌劑后，粘度保持率較空白溶液有所提高，但是在7天內(nèi)也完全降解。加入0.08%的硫脲時，溶液在一周后粘度可以較穩(wěn)定的保持在60 mpa·s。

2.2 清水中粘度穩(wěn)定性測試

取沈三聯(lián)清水，配制0.2%濃度PAM溶液，分別測定其空白和加除氧劑條件下的粘度穩(wěn)定性。最長檢測時間26天。測量結(jié)果見圖1。

從圖1看出，清水配制的空白溶液粘度在前19天時逐漸下降，后能穩(wěn)定在90 mpa·s。加入0.08%硫脲后，粘度基本不變，能保證在400～500 mpa·s。

2.3 聚合物的成膠影響測試

圖2 聚合物成膠影響測試

將清水和污水配制的0.2%濃度聚合物溶液分別添加0.2%有機鉻交聯(lián)劑和0.6%酚醛樹脂交聯(lián)劑，測試其成膠能力和成膠強度。測試結(jié)果見圖2.從圖中可見，酚醛樹脂交聯(lián)劑清水污水成膠結(jié)果接近，水質(zhì)對成膠影響較小。清水配制的有機鉻交聯(lián)劑成膠迅速，24小時后即可達到4000mpa·s以上。但是污水配制的聚合物溶液添加有機鉻交聯(lián)劑后，粘度卻迅速降解，24小時后接近于0。

2.4 討論

清水為直接抽取的淺層地下水，不含氧，所以粘度保持率較好。加入硫脲能有效消除水中的活性氧，降低對聚合物的分解。污水由于由于雜質(zhì)較多，對聚合物粘度保持率影響較大；同時在原油處理過程中采用氣浮的措施，使得含氧增加，所以使聚合物迅速降解。在成膠實驗中，由于酚醛樹脂能有效消除水中活性氧，所以對成膠影響不大。但是有機鉻無法對氧進行消除，反而會起到加速降解的作用。所以去除沈67塊聚合物驅(qū)用水中的氧，是聚合物粘度保持率的關(guān)鍵。

3 結(jié)語

(1)污水中的活性氧會嚴重降低聚合物粘度保持率。少量硫脲可消除部分影響，提高聚合物粘度保持率，為了更好的經(jīng)濟性，采用清水配制是更好的選擇。

(2)沈67塊污水水質(zhì)可以滿足酚醛調(diào)剖的需要，但是水中氧含量超標，不能使用有機鉻交聯(lián)調(diào)剖。