新型缔合聚合物分析评价与性能研究

论文摘要

油田目前普遍采用以聚合物(高分子量聚丙烯酰胺)驱油为主的三次采油技术,但聚丙烯酰胺(HPAM)分子在大于60℃高温、高矿化度的油藏条件下,在水溶液中的分子构象呈卷曲状态,导致聚合物粘度的急剧下降,从而限制了聚合物在高温、高盐油藏中的应用。目前,聚合物的筛选重点放在抗温、抗盐聚合物上,主要为新型缔合聚合物。目前新型聚合物的发展趋势主要有两种,一是通过增加分子链的长度和刚性,来增加流体力学尺寸,即尽量增大聚合物的分子量,这对聚合物水溶液的增粘性和耐温、耐盐性有所改变,但并不改变聚合物的剪切降解。二是通过分子间的作用来增加分子链的流体力学尺寸,将增粘性以及剪切稀释性有机的结合起来,靠分子间的相互作用来达到聚合物高效增粘的目的。新型缔合聚合物的研制和发展符合第二种机理,即靠分子间相互作用来改善聚合物的性能。本文对比了缔合聚合物和超高分子量聚丙烯酰胺的微观基本性能、流变性和粘弹性。进行了表面活性剂及碱的配伍性以及室内模拟油藏高温、高压条件下新型缔合聚合物的驱油效果实验,论证了缔合聚合物具有超高分子量聚丙烯酰胺所不具备的优异性能,是今后油田三次采油首选的驱油剂之一。

论文目录

• 1 绪论
• 1.1 课题的背景来源
• 1.2 三采用聚合物发展状况
• 1.3 新型缔合聚合物的发展状况
• 1.4 课题研究的内容和关键
• 2 新型缔合聚合物的微观结构性质评价
• 2.1 缔合速度研究
• 2.2 微观结构研究
• 2.3 实验结果与讨论
• 3 新型缔合聚合物基本性能研究
• 3.1 理化性能研究
• 3.2 高效增粘性研究
• 3.3 抗剪切性能研究
• 3.4 抗盐性能研究
• 3.5 抗碱性能研究
• 3.6 抗温性能研究
• 3.7 稳定性能研究
• 4 缔合聚合物的流变性和粘弹性研究
• 4.1 聚合物的粘弹性和流变性
• 4.2 流变特性研究
• 4.3 粘弹性研究
• 5 与表活剂和碱的配伍性能研究
• 5.1 聚合物浓度对体系性能的影响
• 5.2 表活剂浓度对体系性能的影响
• 5.3 碱浓度对体系性能的影响
• 5.4 剪切作用对体系性能的影响
• 5.5 三元体系稳定性能研究
• 6 室内岩心实验研究
• 6.1 多孔介质中缔合聚合物缔合基本理论
• 6.2 阻力系数、残余阻力系数测定
• 6.3 岩心驱油实验研究
• 6.4 三元复合驱实验研究
• 7 新型缔合聚合物性能指标要求及检测方法的建立
• 8 结论及建议
• 8.1 结论
• 8.2 建议
• 9 附录
• 参考文献
• 摘要
• 吉林大学硕士学位论文原创性声明
• 致谢