电解质对聚合物分子尺寸、结构形态和渗流特性影响研究

利用动态光散射（DLS）、扫描电镜（SEM）、表观黏度和岩心流动实验等方法,研究了电解质对聚合物分子线团尺寸、结构形态和渗流特性的影响。结果表明,随电解质浓度增大,聚合物分子线团尺寸呈现“减小、增大和再减小”变化趋势。在Ca2+、Mg2+和Na+三种离子中,Ca2+和Mg2+离子对聚合物分子双电层压缩作用更强,因而对聚合物溶液黏度和线团尺寸及其分布影响更大。随着溶剂水电解质浓度的增加,聚合物分子结构形态逐渐由多层次立体无规网状向树枝状和支状转化。在聚合物驱后的后续水驱过程中,注入压力大小受滞留聚合物采出量和仍滞留聚合物分子线团膨胀两因素的影响。聚合物相对分子质量愈大,电解质对聚合物分子线团压缩或和膨胀作用愈强,后续水驱过程中压力升高幅度愈大。聚合物驱和后续水驱所用水的电解质浓度差异愈大,后续水驱阶段压力升高幅度愈大。因此在油田聚合物驱油方案设计时,建议适当增加聚合物驱和后续水驱所用水的电解质浓度差异,这对改善聚合物驱增油效果十分有利。     

正负离子和表面活性剂对水解聚丙烯酰胺分子线团尺寸的影响及其作用机理

采用动态光散射(DLS)方法,研究了无机电解质正离子与负离子对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)分子线团尺寸的影响,也研究了阴离子型表面活性剂与非离子型表面活性剂对HPAM分子线团尺寸的影响.结果表明,无机电解质负离子对HPAM分子尺寸(分子流体力学直径(Dh))影响较小,而无机电解质正离子对Dh的影响较大,且影响程度随正离子浓度增大而减小.Ca2+、Mg2+、K+和Na+对Dh的作用强弱顺序为Mg2+>Ca2+>Na+>K+.当向聚合物溶液中加入阴离子型表面活性剂时,随表面活性剂浓度增大,Dh先减小,后增大,再减小.此外,由于强烈的静电斥力作用,阴离子型表面活性剂分子在聚合物分子表面吸附较弱,难形成"表面活性剂-聚合物"络合物,而非离子型表面活性剂会以类似于胶束聚集体的形式吸附在聚合物分子链上,形成"表面活性剂-聚合物"络合物,结果造成Dh随表面活性剂浓度增加而逐渐增大.     

氧对三元复合体系性质影响机理研究

氧对油田采出污水中所含厌氧细菌具有杀菌作用,它同时也对三元复合体系中聚合物分子链具有降解作用.针对大庆油田采用曝氧污水配制三元复合体系过程中遇到的问题,通过建立曝、厌氧实验条件,作者对大庆杏南油田污水配制三元复合体系的黏度、界面张力性质进行了实验研究,并就杀菌剂对三元复合体系黏度和界面张力性质影响进行了评价.结果表明,曝氧污水配制的三元复合体系黏度要高于厌氧污水三元复合体系黏度,曝氧污水三元复合体系与曝氧原油之间的界面张力最低,杀菌剂可以在一定程度上改善三元复合体系黏度和界面张力性质.