聚合物驅

聚合物驅

聚合物驅是一種提高採收率的方法,在宏觀上,它主要靠增加驅替液粘度,降低驅替液和被驅替液的流度比,從而擴大波及體積;在微觀上,聚合物由於其固有的粘彈性,在流動過程中產生對油膜或油滴的拉伸作用,增加了攜帶力,提高了微觀洗油效率。

基本簡介


聚合物驅
英文[Polymer Flooding]

概念

聚合物驅簡稱聚驅,是以聚合物溶液作為驅油劑的驅油法。聚合物驅也稱為聚合物溶液驅、聚合物強化水驅、稠化水驅和曾粘水驅。

所用聚合物

聚合物驅主要用到兩類聚合物,一類聚合物是部分水解聚丙烯醯胺(HPAM)
聚合物驅
聚合物驅
聚合物驅
聚合物驅
聚丙烯醯胺
英文為polyacrylamide
另一類聚合物是生物聚合物,叫黃胞膠,也稱黃原膠,英文為Xanthan gun

聚合物對水的稠化能力

聚合物對水的稠化能力是由夏利原因產生的:
(1)超過一定濃度,聚合物分子互相糾纏形成結構,產生結構粘度。
(2)聚合物鏈中的親水基團在水中溶劑化(水化)
(3)若為離子型聚合物,則可在水中解離,形成擴散雙電層,產生許多帶電符號相同的鏈段(由若干鏈接組成,是鏈中能獨立運動的最小單位),使聚合物分子在水中形成鬆散的無規線團,因而有好的增粘能力。

聚合物在孔隙介質中的滯留

聚合物可通過兩種形式在孔隙介質中滯留:
1.吸附 聚合物吸附是指聚合物通過色散力、氫鍵等作用力而聚集在岩石孔隙結構表面的現象。
2.捕集 聚合物捕集是指直徑小於孔吼直徑的聚合物分子的無規線團通過“架橋”而留在孔吼外的現象。
由於聚合物在孔隙結構中的滯留,增加了流體在孔隙結構中的流動阻力,所以岩石對水的有效滲透率減小。

聚合物的鹽敏效應

聚合物的鹽敏效應是指對聚合物溶液粘度產生特殊影響的效應。
HPAM的鹽敏效應是由於HPAM周圍羧基與鈉離子所形成的擴散雙電層受到鹽的壓縮作用所引起。鹽加入前,HPAM的擴散雙電層使鏈段帶負電而互相排斥,HPAM分子形成鬆散的無規線團,因而對水有好的稠化能力;鹽加入后,鹽對擴散雙電層的壓縮作用,使鏈段的負電性減小,HPAM分子形成緊密的無規線團,因而對水的稠化能力大大減小。

聚合物提高原油採收率機理

聚合物驅通過減小水油流度比的機理,起提高原油採收率的作用。

相關詞條


HPAM 黃胞膠 水油流度比 鹽敏效應 提高原油採收率

參考資料


[1]趙福麟 《油田化學》北京:石油大學出版社 2000年7月 第一版
[2]陳立滇 驅油用聚丙烯醯胺 油田化學 1993;10(3):283~290
[3]Wernau W C. Fermentation process for production of xanthan. US Pat 4 282 231,1981
[4]梅佑黔 部分水解聚丙烯醯胺的鹽敏效應 石油學報,1982;3(1):41~49