油田注聚后聚电解质复合技术进一步提高采收率研究

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油田注聚后油藏中滞留大量聚合物,本文综合分析了注聚后滞留聚合物对油藏物性的影响和剩余油分布的特点,认为注聚后转后续水驱时油藏渗透率级差变大、窜流严重,而且油藏中滞留了大量聚合物(阴聚电解质)未发挥驱油作用,因此提出注入阳离子聚电解质使其交联地下带负电的滞留聚合物的聚电解质复合技术。 注聚后聚电解质复合技术是以水溶液为传递介质,注入的阳离子聚电解质与地下滞留聚合物(阴离子聚电解质)通过分子间库仑力相互作用发生缔合,形成均相增粘的聚电解质复合溶液,用于封堵滞留聚合物浓度较高的高渗透层,迫使后续注入水进入中、低渗透层,扩大后续水驱波及体积,从而达到滞留聚合物的再利用和提高注聚后后续水驱的开发效果,该技术为油田注聚后进一步提高采收率有着重要意义。 ①本文采用低温二次引发聚合的方法,以AM、DMDAAC/DAC、NAM为原料,采用正交设计法确定了最佳的合成条件,得到两种低阳离子度的阳聚电解质产品。产品P(AM-DMDAAC-NAM)的相对分子质量为0.58×10~7,阳离子度为6.14%(mol),水解度为3.5%,性能优良、稳定性好;而产品P(AM-DAC-NAM)的相对分子质量高,但只能在pH≤4的溶液中稳定存在,因此P(AM-DAC-NAM)不能在油藏环境中使用。 ②P(DMDAAC-AM-NAM)与HPAM复配时,通过表观粘度的变化发现:阳离子度CD≤6.14%(mol)的阳聚电解质能够与HPAM(HD=25~28%)形成均匀稳定增稠的复合物溶液;阳离子度CD≥12.06%(mol)的阳聚电解质遇到HPAM即生成沉淀;但在SDS与NaCl混合溶剂中,NaCl屏蔽了复合物中的静电引力,削弱了正、负电荷之间的库仑作用力,可以阻碍聚电解质复合物沉淀的生成,SDS的离解和疏水作用也可以使聚电解质复合物沉淀溶解。 ③P(DMDAAC-AM-NAM)与SDS复配时发现:SDS在低于临界聚沉浓度(CAC)的一个较窄范围内,P(DMDAAC-AM-NAM)/SDS大分子复合物能够保持分散溶解状态,体系的表观粘度升高,并且具有较好的稳定性和抗剪切稀释能力。因此,我们得到P(DMDAAC-AM-NAM)与SDS最佳配比的阳聚电解质共混剂体系配方CFZ-300。 ④对CFZ-300进行室内评价发现:CFZ-300溶液在不同pH值和温度下都稳定存在,高温下表现出反聚电解质的增稠特点,而且CFZ-300与HPAM在盐水中可任意比例复合,在静电作用下发生交联得到性能良好的均匀增稠复合液;注聚后CFZ-300与滞留聚合物作用可进一步提高采收率,达到滞留聚合物的再利用。 ⑤通过电镜分析发现:CFZ-300与HPAM交联后,生成空间网状结构的均相增粘复
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