發(fā)布時(shí)間：2020-01-22 00:37

【摘要】：隨著油田的開(kāi)發(fā),尤其是進(jìn)入高含水開(kāi)采期,水流優(yōu)勢(shì)通道發(fā)達(dá),注入水無(wú)效循環(huán),油層波及系數(shù)低,導(dǎo)致原油采收率太低以及后期油藏水淹、設(shè)備腐蝕、污水處理負(fù)荷過(guò)大等難題。因此油田常采用聚丙烯酰胺交聯(lián)微球新型深部調(diào)剖堵水技術(shù)來(lái)提高原油采收率。蛭石是一種天然硅酸鹽礦物質(zhì),具有優(yōu)異的膨脹性能和吸水性能。在聚丙酰胺納米微球的合成過(guò)程中加入蛭石對(duì)增大復(fù)合微球的粒徑有著明顯的效果,以無(wú)機(jī)物蛭石作為核保證了復(fù)合微球的微米級(jí)粒徑尺寸的同時(shí),殼表層的親水性聚丙烯酸酯又提高了微球的親水性。納米級(jí)復(fù)合微球由于其粒徑較小,很容易進(jìn)入地層深部實(shí)現(xiàn)深部調(diào)驅(qū)。這些顆粒進(jìn)入地層后吸水膨脹,體積增大,因而能堵塞地層中的水流優(yōu)勢(shì)通道,提高注入水的波及系數(shù)。本文以白油為連續(xù)相、Span80/OP10/油酸復(fù)合乳化體系為復(fù)合乳化劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.86%的丙烯酰胺水溶液為分散相,配制了含47.1%白油、13.7%Span80/OP10/油酸(質(zhì)量比7.0:3.0:2.0)復(fù)合乳化劑和39.2%丙烯酰胺水溶液的反相微乳液。在反相聚合過(guò)程中引入無(wú)機(jī)核蛭石制備了具有核殼結(jié)構(gòu)的蛭石改性聚丙烯酰胺復(fù)合微球(復(fù)合PAMCMS),并以產(chǎn)物中復(fù)合微球的乳液穩(wěn)定性、單體轉(zhuǎn)化率、凝膠率、粒徑、溶脹性能等為指標(biāo),考察了油水比、引發(fā)劑、單體AM、單體AA、中和度、蛭石、交聯(lián)劑、攪拌速率和反應(yīng)時(shí)間對(duì)聚合反應(yīng)的影響。研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)引發(fā)劑APS-SHS(摩爾比為1:1)、交聯(lián)劑MBA、AA單體(中和度88.6%)和蛭石的用量分別為單體質(zhì)量的0.9%、0.25%、23.4%和2.5%時(shí),在溫度為40℃、攪拌速率為350 r/min的條件下反應(yīng)9 h可獲得穩(wěn)定性較好、粒徑達(dá)748.9nm的復(fù)合PAMCMS。該新型微球在70℃下恒溫溶脹15天后吸水膨脹倍數(shù)可達(dá)5.37倍,且耐鹽性較好,吸鹽膨脹后粒徑可達(dá)3291.2nm,增大了近4.4倍;濃度為3000mg/L的復(fù)合PAMCMS溶液,在轉(zhuǎn)速為1000r/min下攪拌分散15min,可實(shí)現(xiàn)快速分散。其良好的水溶分散性及注入性保證了其在到達(dá)注水井底儲(chǔ)層時(shí)可以均勻的進(jìn)入到地層深部,不會(huì)由于存在未分散的大顆粒而造成近井地帶的封堵。將蛭石改性聚丙烯酰胺復(fù)合乳液與甜菜堿、SAS-60三者結(jié)合,可將長(zhǎng)慶原油與礦化水的界面張力降至10-4m N/m,協(xié)同效應(yīng)顯著。除此之外,復(fù)合PAMCMS經(jīng)膨脹后能對(duì)模擬填砂管進(jìn)行有效封堵,在注入膨脹后的聚合物納米球后,原油采收率由65%上升至81.8%,得到了明顯的提高,達(dá)到了預(yù)期效果。我們對(duì)復(fù)合PAMCMS注入工藝進(jìn)行優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)相對(duì)較低的注入濃度、較長(zhǎng)時(shí)間注入聚合物納米球,可以有效擴(kuò)大水相波及體積,提高采收率效果顯著。
【圖文】：

而且水溶性較好，其粘度范圍在88.95~90.03 mPa.s-1，較前兩者粘度低。從圖2-1可看出，Span80/OP10/油酸(質(zhì)量比7.0:3.0:2.0) 復(fù)合體系制得的復(fù)合PAMCMS的粒徑大小與Span80/Tween80/油酸(質(zhì)量比6.5:3.5:3.0) 復(fù)合體系與Span80/TX10/油酸(質(zhì)量比6.5:3.5:3.0) 復(fù)合體系制備的PAMCMS的粒徑大小相比，前者比后兩者較均勻。因此，綜

蛭石改性聚丙烯酰胺核殼乳液的制備及其提高采收率的應(yīng)用評(píng)價(jià)10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 600.40.60.81.01.21.41.6合微球吸復(fù)率/倍水復(fù)合微球吸水率/倍AM單體濃度/%圖 2-4AM 單體的量對(duì)復(fù)合 PAMCMS 吸水膨脹倍數(shù)的影響4 The effects of different amount of AM on expansion ratio of composite PAM
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ316.334;TE39

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2571779