【摘要】：我國是世界上三次采油工業(yè)化程度最高的國家,聚合物驅(qū)油技術(shù)的研究與應(yīng)用都走在世界前列。油藏A屬于高溫高礦化度油藏,地層溫度109℃,礦化度高達(dá)117615.8mg/L,現(xiàn)已進(jìn)入高含水期,油田開發(fā)中后期面臨穩(wěn)油控水的難題,一般聚合物在高于75℃時會發(fā)生不可逆的水解作用,鹽含量高于30000mg/L時黏度更是大幅下降,甚至發(fā)生相分離而導(dǎo)致沉淀,因此聚合物驅(qū)油技術(shù)很少運(yùn)用于這種惡劣條件。近年來,科研工作者都致力于耐溫抗鹽新型聚合物的研究,其中具有“反聚電解質(zhì)效應(yīng)”的兩性聚合物可作為驅(qū)油劑應(yīng)用到高溫高鹽油藏,本文在油藏A條件下對兩性聚合物抗高溫、高鹽性能進(jìn)行室內(nèi)研究,以期為惡劣條件下聚合物礦場應(yīng)用選型及合成提供科學(xué)依據(jù)。 首先,制備兩種兩性聚合物PSBA、PADA及部分水解聚丙烯酰胺HPAM,采用紅外光譜分析法證明三種聚合物合成成功,并進(jìn)行了特性黏數(shù)及分子量的測定。然后,通過溶液黏度、流變性、動態(tài)光散射和環(huán)境掃描電鏡等手段,結(jié)合宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)研究兩性聚合物抗溫、抗鹽機(jī)理。最后,模擬油藏A的地層條件,測試兩性聚合物在高溫高鹽老化后的滲流及驅(qū)油能力,并與未經(jīng)老化的HPAM作對比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： 在宏觀性質(zhì)方面,兩性聚合物PADA和PSBA雖初始黏度不如HPAM,但杭溫、抗鹽及熱穩(wěn)定性皆遠(yuǎn)優(yōu)于HPAM;隨著鹽濃度的增加,PADA溶液黏度下降,黏彈性降低,PSBA溶液黏度增加,黏彈性增加,證明PSBA溶液的抗鹽性能優(yōu)于PADA溶液,其具有的高黏彈性有利于增大驅(qū)油效率；但PADA相對PSBA具有較好的穩(wěn)定性。 在微觀結(jié)構(gòu)方面,隨著鹽濃度的增加,PADA溶液的分子粒徑分布峰向小尺寸移動,Rh值降低,PSBA溶液的分子粒徑分布峰向大尺寸移動,Rh值增加；隨著溫度的升高,兩聚合物分子粒徑皆先向大尺寸移動后向小尺寸移動,Rh值先升高后降低；用環(huán)境掃描電鏡觀察三種聚合物形態(tài),在蒸餾水中,三種聚合物支鏈由粗到細(xì)依次是HPAMPADAPSBA,在鹽水中,HPAM結(jié)構(gòu)松散、支鏈變細(xì),PADA除覆蓋晶粒外變化不大,而PSBA網(wǎng)絡(luò)骨架變得粗且致密,再次證明PSBA抗鹽性能優(yōu)異,PADA次之。 在驅(qū)油能力方面,兩性聚合物的驅(qū)油能力明顯優(yōu)于HPAM;對于兩性聚合物而言,從老化前到老化60d后,PSBA溶液建立的流動阻力始終高于PADA溶液；模擬驅(qū)油過程中,未經(jīng)老化的HPAM溶液聚驅(qū)提高采收率3.85%,總采收率60.54%,老化60d后的PADA溶液聚驅(qū)提高采收率9.26%,總采收率65.54%,老化60d后的PSRA溶液聚驅(qū)提高采收率12.92%,總采收率69.87%。 兩種兩性聚合物在高溫、高鹽條件下都表現(xiàn)出了一定的驅(qū)油效果,其中PSBA因其更優(yōu)異的耐溫抗鹽能力、流度控制能力和提高采收率效果脫穎而出,此結(jié)果為聚合物在高溫高鹽油藏中的應(yīng)用開辟了新的道路,提供了技術(shù)支持,具有十分重要的意義。
[Abstract]:China is the country with the highest degree of industrialization of tertiary oil recovery in the world, and the research and application of polymer flooding technology are in the forefront of the world. Reservoir A is a high temperature and high salinity reservoir with a formation temperature of 109 鈩，

本文編號：2179874