聚丙烯酰胺石油工業(yè)中的四點應(yīng)用

1 提高采收率

在提高石油采收率的三次采油諸方法中，聚合物驅(qū)油技術(shù)占有重要的地位，而在所應(yīng)用的聚合物中，聚丙烯酰胺PAM占據(jù)有優(yōu)勢，由于它的相對分子質(zhì)量高和良好的水溶性，可使驅(qū)替液的流度明顯降低，從而增加波及系數(shù)，提高原油采收率。聚合物的主要貢獻(xiàn)是提高波及效率而提高最終收采率。其主要作用表現(xiàn)在：

(1)高分子使水相粘度增高，有些聚合物流經(jīng)孔隙介質(zhì)后尚可降低水相的相對滲透率;

(2)降低水油流度比，水油流度比的降低可減少指進(jìn)現(xiàn)象;

(3)水相粘度增高和水相的相對滲透率下降使以后注入的流體可轉(zhuǎn)入未波及的條帶，從而提高波及系數(shù)。

聚丙烯酰胺PAM在提高采收率上取得了巨大成功，特別是大慶油田已進(jìn)入大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用階段，在水驅(qū)采收率42%的基礎(chǔ)上，實施PAM驅(qū)后采收率又提高了12%，使最終采收率達(dá)到了55%，噸聚合物增油量達(dá)到了120t-150t，周守為研究表明，PAM驅(qū)油在海上油田目前生產(chǎn)條件下實施也是可行的。

2 用作鉆井液調(diào)整劑

聚丙烯酰胺PAM可作為鉆井液調(diào)整劑，如增稠劑、穩(wěn)定劑和沉降絮凝劑。其作用是調(diào)節(jié)鉆井液的流變性，攜帶巖屑，潤滑鉆頭，減少流體損失，控制失水等。用PAM調(diào)制的鉆井泥漿比重低，固含量少，減輕對油氣層的壓力和堵塞，容易發(fā)現(xiàn)油氣層，并有利于鉆進(jìn)，鉆進(jìn)速度比鈣處理泥漿高19%，機械鉆速高45%左右，此外，還可大大減少卡鉆事故，減輕設(shè)備磨損，并能防止發(fā)生井漏和坍塌。

3 用作堵水調(diào)剖劑

在油田生產(chǎn)過程中，由于地層的非均質(zhì)性，常產(chǎn)生水浸問題，需要進(jìn)行堵水，其實質(zhì)是改變水在地層中的滲流狀態(tài)，以達(dá)到減少油田產(chǎn)水、保持地層能量、提高油田最終采收率的目的。PAM類化學(xué)堵水劑具有對油和水的滲透能力的選擇性，對油的滲透性降低較高可超過10%，而對水的滲透性減少可超過90%。選擇性堵水這一特點是其他堵水劑所沒有的。PAM在使用時可不交聯(lián)使用，也可與鋁鹽、鉻鹽、鋯鹽等交聯(lián)生成凝膠使用，還可添加某些樹脂以形成互容聚合物網(wǎng)絡(luò)，使之具有更高的耐溫性，在國內(nèi)外許多油田已經(jīng)見到明顯效果。

盛平亞研發(fā)的調(diào)剖堵水劑是由聚丙烯酰胺PAM共聚物與多價金屬硫酸鹽、多價金屬離子多羥基絡(luò)合物等構(gòu)成，可用于注水調(diào)剖、采油井堵水，具有良好的封堵效果和穩(wěn)定疏松砂巖、控制粘土膨脹的作用，先后在勝利油田孤東和樁西采油廠推廣應(yīng)用。

鄭健研制了基于海水的以改性高分子聚丙烯酰胺PAM為主劑，Cr3+有機鉻合物為交聯(lián)劑，金屬離子絡(luò)合劑為穩(wěn)定劑的HST-1型調(diào)剖劑，該調(diào)剖劑在海水環(huán)境中具有成膠時間可控，膠體強度可調(diào)，封堵率高等特點。

4 用作壓裂液添加劑

壓裂工藝是油田開發(fā)致密層的重要增產(chǎn)措施，其作用是開通巖石的通道，讓油流過。由聚丙烯酰胺PAM交聯(lián)而成的壓裂液，由于具有高粘度、低摩阻、良好的懸砂能力、濾失性小、粘度穩(wěn)定性好、殘渣少、貨源廣以及配制方便和成本低的優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用。