聚丙烯酰胺PAM在石油開(kāi)采中的應用

  聚丙烯酰胺PAM由于具有高分子化合物的水溶性及其主鏈上活潑的?；蚨鴱V泛應用于石油工業(yè)、水處理、紙漿和造紙、洗煤、選礦與冶金、化工、紡織及制糖等領(lǐng)域。石油工業(yè)、水處理、造紙等領(lǐng)域。國內目前用量的是采油領(lǐng)域, 用量增長(cháng)最快的是水處理和造紙領(lǐng)域。

    石油開(kāi)采是我國聚丙烯酰胺PAM的市場(chǎng), 其消費占國內總消費量的50%左右。聚丙烯酰胺PAM作為油田化學(xué)品, 主要用在鉆井泥漿材料及提高采收率, 可廣泛應用于鉆井、完井、固井、壓裂、強化采油等油田開(kāi)采作業(yè), 具有增粘、降濾失、流變調節、膠凝、分流、剖面調整等功能。目前, 聚丙烯酰胺PAM在石油開(kāi)采如鉆井、酸化、壓裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中已得到實(shí)際應用。

（1）在固井、完井和修井中的應用：在固井中當鉆遇到嚴重失層時(shí)，聚丙烯酰胺PAM可作為泥漿緩凝劑、泥漿減阻劑、泥漿降濾失劑、泥漿堵漏劑從而減少作業(yè)難度，避免事故的發(fā)生；在完井和修井中可作為降濾失劑、增粘劑及粘土穩定劑。

（2）驅油劑：在提高石油采收率的三次采油中聚丙烯酰胺PAM可調節注入水的流動(dòng)性，增加驅動(dòng)液粘度，改善水驅波發(fā)效率，降低地中水相滲透率，使水與油勻速地向前流動(dòng)。先前表面活性劑與助劑配成具有超低界面張力的微乳液注入注水井中，再注入聚丙烯酰胺溶液，最后注水。水呈柱塞流動(dòng)向前推進(jìn)，驅替分散在孔隙內的殘余油，提高原油的采收率。用于三次采油的聚丙烯酰胺一般質(zhì)量分數為10%-50%、相對分子量從幾十萬(wàn)到千余萬(wàn)。

（3）堵水調節劑：在油田生產(chǎn)過(guò)程中，由于地層的非均質(zhì)性，常產(chǎn)生水浸問(wèn)題，需要進(jìn)行堵水，其實(shí)質(zhì)是改變水在地層中的滲流狀態(tài)，以達到減少油田產(chǎn)水、保持地層能量、提高油田最終采收率的目的。聚丙烯酰胺PAM作為堵水劑具有對油和水的滲透能力的選擇性，對油的滲透性降低高可超過(guò)10%，而對水的滲透性減少可超過(guò)90%。

鉆井液調整劑：將聚丙烯酰胺PAM調制成溶液其作用是調節鉆井液的流變性，攜帶巖屑，潤油鉆頭，減少流體損失等。聚丙烯酰胺溶液調制的鉆井泥漿比重低，可減輕對油氣層的壓力和堵塞，容易發(fā)現油氣層，并有利于鉆進(jìn)，鉆也速度比常規泥漿高19%，比機械鉆速高45%左右，此外，還可大大減少卡鉆事故，減輕設備磨損，并能防止發(fā)生井漏和坍塌。

（4）壓裂液添加劑：壓裂工藝是油田開(kāi)發(fā)致密層的重要增產(chǎn)措施。聚丙烯酰胺PAM因具有高粘度、低摩阻、良好的懸砂能力、濾失性小、粘度穩定性好、殘渣少，貨源廣以及配制方便和成本低而被廣泛應用。