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聚丙烯酰胺驱油作用原理

日期:2018-9-14 14:34:13 来源:澳门新葡萄京所有网站

    聚丙烯酰胺.jpg聚丙烯酰胺是丙烯酰胺(简称AM)及其衍生物的均聚物和共聚物的统称。在石油工业中,凡是含有50%以上AM单体的聚合物都泛称聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺驱油的基本原理是通过提高注入流体的粘度,调节油藏中油水两相的流度比,达到扩大波及体积的目的。油藏的采收率是波及系数与洗油效率的乘积,波及系数或洗油效率越高采收率就越高。

    聚丙烯酰胺.jpg(一)、改善流度比,扩大波及体积

    聚丙烯酰胺驱油是原油和PAM溶液的两相流动,流度比M是水的流度和油的流度之比。流体的流度是流体的渗透率和流体的粘度之比。当流度比M小于等于1时表明油的流动能力比水强,水的驱油效果好;如果流度比M大于1,则水的流动能力比油强,更容易流动的水将呈手指状通过油层,而将大部分的原油留在油层内。因此,即使在均质油层条件下,如果流度比不适当,波及系数也可能是很低的。聚丙烯酰胺的加入可以提高水相的粘度,同时降低水的渗透率,使得流度比M降低,因而可以提高驱替液的波及。

    聚丙烯酰胺.jpg(二)、增加驱替相的流动阻力

    由于油藏的非均质性,PAM溶液优先流到油藏高渗透部位。PAM溶液在流动过程中,一方面表现出驱替液粘度升高,另一方面造成流过部分渗透率降低,这种综合作用首先增加了驱替液在油藏高渗透部位的流动阻力,提高了波及效率。残余阻力系数的定义是:聚合物溶液注入前后水流度之比,也可表示为注入聚合物前后盐水的渗透率之比。聚丙烯酰胺的残余阻力系数常常比其粘度大这表明聚丙烯酰胺增加了溶液粘度并减小了水的有效渗透率,因而减小了水的流度。产生的渗透率下降在盐水驱替聚合物段塞后仍部分地保留着。

    聚丙烯酰胺.jpg(三)、聚丙烯酰胺溶液粘弹性的作用

    聚合物溶液的粘弹性对于流体在盲端内的流动速度场、应力场以及压力场有很大的影响。流体的粘弹性越大,盲端内的流速和应力越大,流体在盲端内的波及深度越大,有利于提高残余油的驱油效率。


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