聚合物力学性能 耐温抗盐聚合物性能研究



     1 概述

  聚丙烯酰胺(PAM)已被广范用于石油开发中作为三次采油用的聚合物驱油剂[1],取得了较好的应用效果。本文用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(代号AMPS,是一种阴离子型烯类单体)与丙烯酰胺(AM)采用氧化还原引发剂体系水溶液聚合法合成了一种AMPS /AM聚合物驱油剂,对聚丙烯酰胺的化学性能进行了研究[2,3],结果表明,耐温抗盐聚合物具有较好的抗温抗盐性能,在盐水中具有很好的驱油效果,有较好的应用价值,可以应用于一些高温高矿化度油藏。

  2、试验部分

  原料。-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS);丙烯酰胺(AM),工业级;引发剂,过硫酸铵与亚硫酸氢钠,均为分析纯。

  AMPS的化学结构式为:

       O   CH3

       ||   ||

  CH2 = CH—C—NH—C—CH2—SO3H

           |

          CH3

  合成方法。将总量为20g的AMPS和AM单体按一定比例溶于80g蒸馏水中,调节pH值至6~8,置于一定温度的水溶液中,通30minN2,然后加入适量引发剂,再通30minN2后封口,,在50~60℃恒温放置8h后,经切片、烘干粉碎,制得AMPS /AM聚合物。

  性能测定方法。聚合物溶液的配制:称取3g合成聚合物样品,溶于200g盐水中,充分搅拌溶解,配制成浓度为3000mg/L的聚合物溶液(矿化度为1.0×105mg/L),待用。

  聚合物耐温耐盐性测定:将聚合物配成2000ppm浓度的溶液,此溶液中盐浓度为1.0×105mg/L,其中Ca2+800mg/L,Mg2+200mg/L,其余为Na+、Cl—。真空脱氧后通N2气,置于90℃烘箱中老化,定时取样测定溶液的粘度。聚合物粘度测定:采用Brookfield粘度计测定,温度25℃,转速6r/min。聚合物热稳定性评价试验:取适量聚合物溶液置于安瓿瓶中,对溶液进行除氧、充氮气后封口,放于热稳定性试验装置中,将温度升至120℃进行恒温90d的热稳定性试验,定期取出安瓿瓶在25℃条件下进行粘度测定。聚合物在盐水中的驱油性能评价:选取一定渗透率的人造岩心,饱合脱色煤油,先用盐水进行驱替测水驱油采收率(RW);接着挤入0.3~0.5PV 0.05~0.2%AMPS /AM聚合物, 再用盐水驱替,测聚合物的驱油采收率(RP)。

  3、结果与讨论

  单体浓度的影响:单体浓度较低或较高时,均不能得到相对分子量较高的聚合物,单体浓度必须控制在适当范围。在试验条件下,单体浓度为20%时,合成聚合物溶液的粘度最大,见表1。

  AMPS用量的影响。随着AMPS用量的增加,合成聚合物溶液的粘度增大。当AMPS:AM=1.0:4.0时,聚合物溶液的增粘性最好,继续增加AMPS用量,溶液粘度反而降低,见表2。

  表2 AMPS单体浓度对粘度的影响

  引发剂用量的影响。在本文试验条件下,当引发剂用量为单体总量的0.030%~0.050%时,聚合物的增粘性最好,见表3。

  表3 引发剂用量对粘度的影响

  聚合物耐盐性试验。参照上面NaCl、CaCl2、MgCl2的配比,配制系列矿化度的聚合物溶液,测定溶液粘度,结果见图1。从图1中可以看出,随着聚合物溶液矿化度的增加,溶液粘度降低,当矿化度超过6×104mg/L时,溶液粘度不再降低,基本保持稳定。一次蒸馏水配制的聚合物水溶液的粘度为120.2mPa·s,其在矿化度为1.0×105mg/L(含NaCl、CaCl2、MgCl2)的盐水中的粘度为40.5mPa·s,是不含盐溶液粘度的33.7%,说明聚合物的耐盐性较好。其在高矿化度的盐水中的增粘效果明显强于PAM(M>1100万)。

  聚合物热稳定性试验。对聚合物溶液进行为期90d的热稳定性试验,粘度保持率为60.6%,而PAM(M>1100万)的粘度保持率不到10%。表明聚合物热稳定性较好,试验结果见图2。

  以上试验表明:在合适的合成条件下,AMPS/AM聚合物具有突出的增粘作用和耐温抗盐性能,能够满足高温高盐油藏驱油的要求。

  聚合物在盐水中的驱油效果。由表4可知,合成的聚合物在盐水中具有很好的驱油效果,且随聚合物的浓度和驱替体积的增加,提高采收率的程度也在增加。其在盐水中提高采收率的幅度在7~15%左右。

  表4 聚合物在盐水中的驱油效果

  参考文献

  [1] Chang H L. Polymer Flooding Technology Yesterday ,Today ,and Tomorrow, JPT (August1978), 1113~1128

  [2] 董毅等,AMPS单体与油田用聚合物.油田化学,1991,8

  [3] 马自俊等,国外提高采收率化学剂发展状况.油田化学,1996,13

  

爱华网本文地址 » http://www.aihuau.com/a/9101032201/60501.html

更多阅读

PRTV防污闪涂料特性及施工方法 prtv防污闪涂料多少钱

RTV涂料性能特点1. 大幅度提高电力输变电设备外绝缘污闪电压,污闪电压可提高到200%以上,保障电力设备运行安全。2.涂料为单组份涂料,使用时无需调配,密封包装开启后即可直接喷、涂于电瓷表面,与空气中的水分子接触后固化成膜,保证质量,减少

常用塑料-聚丙烯(PP) 聚丙烯pp塑料价格

(1)基本特性 聚丙烯是由丙烯单体经聚合而成。无味、无毒,外观似聚乙烯,呈白色的半透明蜡状,是通用塑料中最轻的聚合物,其相对密度仅为0.89一0.91g/cm3,结晶度为50%一70%,具有明显的熔点(164一170℃)。 聚丙烯具有优良的耐热性、耐化学腐蚀

RA抗车辙剂 抗车辙剂学名

RA抗车辙剂是交通部公路科学研究院基于承担的交通部西部交通建设科技项目《岩沥青资源开发与路用性能研究》(200531822305)和国家自然科学基金项目《天然沥青路用性能改性机理研究》(50708043)等技术成果开发的沥青路面专用改性剂,其

声明:《聚合物力学性能 耐温抗盐聚合物性能研究》为网友染指旳沵唇分享!如侵犯到您的合法权益请联系我们删除