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油田三元采出水水质成分十分复杂,回注处理时难度很大,很难达到回注水质要求,易造成地层堵塞,降低了原油采收率,因此分析三元水中粘度值变化及其影响因素,提高回注水处理效果得到广泛关注。本文采用氧化方法降低三元水粘度,分析比较Fenton、高铁酸钾、NaClO化学氧化对三元采出水中粘度、HPAM(聚丙烯酰胺)及含油量变化影响,讨论反应时间、pH、温度降粘影响因素对NaClO氧化采出水作用,重点考察曝气预处理过程对NaClO氧化作用效果影响,对HPAM降解过程及机理进行了分析与讨论。实验表明,三元采出水呈现含油量高、HPAM含量高、表面活性剂含量高和高粘度值。三元采出水中粘度值通常在68m Pa·s;含油量一般为150684 mg/L,某些采油区域达到1400 mg/L左右;HPAM含量为6061183 mg/L;其他指标含量也相对较高,如SO42-、pH等。Fenton处理采出水粘度下降率为79%,HPAM降低率为74.6%,含油量去除率为96%。高铁酸钾溶液氧化降粘率小于50%,NaClO溶液氧化三元采出水粘度下降率为52%,HPAM降低率为65.2%。NaClO反应影响因素依次为:NaClO投加量、pH值、三元采出水初始粘度值、NaClO投加方式,连续反应60min即可满足需要;NaClO氧化采出水的降粘率随着pH的升高而降低;温度升高,粘度值下降趋势变小,对三元水中HPAM浓度的影响较小。经过曝气预处理后,NaClO氧化杏十站采出水粘度降低约68.7%,北十三站站采出水粘度降低约75.4%,杏十联合站采出水HPAM下降率为70%,北十三站采出水HPAM下降率为59.8%。采出水粘度阈值应为2.1 m Pa·s,HPAM降解的方式主要包括完全氧化与断链两种形式。通过紫外扫描确定丙烯酰胺HPLC检测波长为210nm,采用HPLC,通过标准物质与降解过程HPLC色谱图,认为HPAM经过降解过程首先发生断链,大分子聚合物分解成小分子的聚合物,小分子聚合物氧化成丙烯酰胺,而又将氧化成小分子的无机物。