多元共聚物的設(shè)計(jì)、合成及其在油田的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著三次采油技術(shù)逐漸推廣，油井采出液性質(zhì)更為復(fù)雜，其中乳狀液更加穩(wěn)定，導(dǎo)致破乳脫水的難度增大，傳統(tǒng)破乳劑已經(jīng)很難滿足現(xiàn)在采出液的處理要求。通過(guò)多元共聚可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高分子預(yù)脫水劑的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的人為調(diào)控，成為近年來(lái)研究新型破乳劑的最為有效途徑之一。
　　本文首先采用Langmuir-Blodgett(LB)技術(shù)對(duì)新疆火燒山油田含聚采出液乳狀液的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，并根據(jù)其穩(wěn)定性的特點(diǎn)和影響因素，設(shè)計(jì)并合成了一系列四元共聚高分子預(yù)脫水劑。對(duì)

2、其破乳脫水效果進(jìn)行室內(nèi)評(píng)價(jià)并篩選出效果最佳的預(yù)脫水劑，然后在新疆火燒山油田現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。得出如下結(jié)論：
　　1.采用LB技術(shù)對(duì)含聚采出液油水界面膜的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。研究表明：隨著水相中聚丙烯酰胺濃度的增加，油水界面膜穩(wěn)定性增加。
　　2.采用乳液聚合的方式，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)選擇合適的單體投加配比和最佳的反應(yīng)條件，合成出了四元共聚高分子預(yù)脫水劑，并采用紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，結(jié)果表明所制得產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與所設(shè)計(jì)的分子結(jié)構(gòu)基本

3、一致。其中最佳的單體投加配比為：m(BA)=25g，m(MMA)=8g，m(St)=8g，m(AA)=3g。最佳的反應(yīng)條件分別為：反應(yīng)溫度為75℃，反應(yīng)時(shí)間為4.5h，引發(fā)劑用量為單體質(zhì)量的0.5％，乳化劑用量為單體質(zhì)量的6％。
　　3.室內(nèi)破乳脫水效果評(píng)價(jià)結(jié)果表明：四元共聚預(yù)脫水劑對(duì)含聚采出液脫水率和脫水速率同時(shí)隨著溫度和加藥濃度的升高而提高；脫出水水中含油量與破乳溫度沒(méi)有明顯關(guān)系，但隨著加藥濃度的增加而降低。在30℃，50mg

4、/L的加藥濃度下，預(yù)脫水劑WH-2的脫水率為96.23％，脫出水水中含油量為89.6mg/L。將預(yù)脫水劑WH-2與現(xiàn)場(chǎng)用破乳劑ZP-1復(fù)配之后，最佳復(fù)配質(zhì)量比例為1：2，最佳加藥濃度為50mg/L，最佳破乳溫度為50℃。復(fù)配之后，在30℃，加藥量濃度為50mg/L時(shí)，脫水率可達(dá)到97.36％，水中含油量為143.1mg/L，達(dá)到了技術(shù)指標(biāo)。
　　4．現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明：將預(yù)脫水劑WH-2和現(xiàn)場(chǎng)用破乳劑ZP-1以質(zhì)量比為1:2，1:4