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不同两性聚合物界面张力、溶解性能及抗盐性检测结果

来源:山东石油化工学院 浏览 40 次 发布时间:2024-04-01

水驱油藏采收率一般只有25-40%,大量探明的石油资源得不到有效开采和利用,化学法采油是重要的提高采收率手段,可在水驱基础上提高15-25%。部分水解聚丙烯酰胺和表面活性剂是化学法采油中用到的主要化学品,聚合物的作用是增加水相粘度,扩大波及体积,表面活性剂的作用是降低油水界面张力,提高驱油效率,两者通过协同作用实现提高采收率的目的。但是两者在油层中吸附、水动力滞留等方面的差异导致运移速度不同,从而产生色谱分离,协同作用受到损失,影响驱油效果。将聚合物和表面活性剂合成到同一个分子上可以解决上述问题。


为了解决上述问题,提供了一种两性聚合物,该聚合物可以克服现有技术中聚合物/表面活性剂二元体系的色谱分离效应,提高石油采收率;大幅度降低油水界面张力,增加水相粘度;水溶性好,耐温抗盐性能好;还可以作为污水处理中絮凝剂应用。


步骤一、称取丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、烷基二烯丙基羟丙磺基甜菜碱,加入去离子水溶解,碱溶液调节pH至7-10;


步骤二、在40-80℃下通氮气8-12min,加入引发剂,反应2-5h,获得产物;


步骤三、将产物用无水乙醇洗涤、粉碎、烘干,获得两性聚合物。


可选的,步骤一中,所述丙烯酰胺的质量百分数为60-80%、丙烯酸的质量百分数为18-38%、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠的质量百分数为2-10%、烷基二烯丙基羟丙磺基甜菜碱的质量百分数为0.3-1.0%;优选的,为6.5-7.5:1.5-3.5:0.6-0.8:0.4-0.8。


不同聚合物由于石油采集中,分别检测其界面张力、溶解性能及抗盐性;具体检测方法如下:


水溶性:用目标区块注入水配制0.15%的聚合物溶液,在40℃、700rpm条件下搅拌,观察并记录完全溶解的时间,若2小时内溶液均匀、无鱼眼,则判定为溶解性好,否则溶解性差。


界面张力:用1%的NaCl溶液配制0.15%的聚合物溶液100 g,按照SY/T 5370—1999测定方法,在70℃下用旋转滴界面张力仪测定界面张力。

抗盐能力:配制含NaCl 1%、Ca2+


100mg/L的溶液,用此水配制0.15%聚合物溶液100g,测量其界面张力,若界面张力与未加Ca2+


的注入水配制溶液的界面张力保持在同一数量级,则判定抗盐能力好,否则判定为抗盐能力差。


表观粘度:用1%的NaCl溶液配制0.15%的聚合物溶液,在70℃下用DV-III型旋转粘度计、0#转子测定表观粘度。