聚丙烯酰胺PAM用作堵水调整剂:
在油田生产过程中,由于地层的非均质性,常产生水浸问题,需要进行堵水,其实质是改变水在地层中的渗流状态,以达到减少油田产水、保持地层能量、提高油田最终采收率的目的。聚丙烯酰胺絮凝剂类化学堵水剂具有对油和水的渗透能力的选择性,对油的渗透性降低顶多可超过10%,而对水的渗透性减少可超过90%。选择性堵水这一特点是其他堵水剂所没有的,通常按地层类型选择合适的聚丙烯酰胺相对分子质量。均质性好、平均渗透率高的油层,可选用中相对分子质量((500~。700)×10。)的聚丙烯酰胺絮凝剂;基岩渗透率低的裂缝性油层或渗透率变化大的油层,可选用高相对分子质量(1000×10。以上)的聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺在使用时可不交联使用,但可与铝盐、铬盐、锆盐等交联生成凝胶使用,还可添加某些树脂以形成互容聚合物网络,使之具有更高的耐温性。
我国各油田在使用聚丙烯酰胺絮凝剂方面都做了大量试验。油田用平均相对分子质量为(300 ~350)×10‘,水解度为10%~15%的聚丙烯酰胺,在油井堵水上获得良好效果。采用水解度为30%,相对分子质量为400×10。的聚丙烯酰胺絮凝剂在地质钻探上,起到了维护孔壁稳定,防止钻孔渗漏的作用。采用水解度为30%的聚丙烯酰胺絮凝剂作钻井液处理剂,降低了钻井液的渗透速度,提高了钻孑L速度,缩短了钻井液的搅拌时间,因而减少钻井液搅拌和台数,提高黏土造浆率达30%~50%,。有时,在堵水中需使用部分交联的聚丙烯酰胺。为了提高堵水出油的选择性,联度要尽量低些。聚丙烯酰胺絮凝剂的相对分子质量通常在(300—500)×10。之间,相对分子质量的选择以孔隙结构的渗透率为依据。渗透率大于1D的堵层,聚合物相对分子质量以300×10。左右为宜。渗透率更高时,叮用(500~800)×10。的聚丙烯酰胺。水解度也和堵层岩石的性质有关,灰岩吸附能力强,水解度应高些,约为20%~30%,砂岩吸附能力低,水解度为5%~20%。
聚丙烯酰胺絮凝剂PAM产品在溶解时要特别注意操作程序,防止颗粒的互相粘连而使溶解操作失败。小型试验时,可选用甲醇。乙醇等有机试剂湿润一下,以改善颗粒在水中的分散性;工业应用时,应先向容器内加入1/2小时后即可基本全溶,速溶型产品在0.5~1小时内全部溶解,适当加温能加速产品的溶解,但不应超过60℃。在无机絮凝剂聚丙烯酰胺絮凝剂与PAc混合使用时,无机絮凝剂与PAM应分别在二个搅拌设备中溶解,否则会造成二絮凝剂之间的相互作用,而产生凝集,影响效果;使用时应注意加料次序,一般讲,处理粒径在50um以下微细粒子时,先加无机絮凝剂后,再加PAM溶液;而处理径在50um以上的粗粒子时,先加PAM溶液进行吸附架桥,然后再加絮凝剂。用户使用时,应先进行小型试验来确定投加次序。