高温高盐油藏驱油用新型聚合物合成与性能研究

项目负责人   苟绍华

成果简介

高温、高盐油藏条件下，以部分水解聚丙烯酰胺为主的水溶性聚合物驱油剂易发生分子链卷曲和降解，导致聚合物溶液粘度急剧下降；同时由于高温水解作用，使聚合物分子链严重卷曲，并在Ca²⁺、Mg²⁺存在下易形成大量沉淀，降低了聚合物溶液的使用性能，无法满足该类油藏化学驱技术的应用要求。利用丙烯酰胺为主要单体，功能性酰亚胺、烯丙基胺、烯丙基磺酸盐型等为共聚单体，制备了一系列满足高温、高盐油藏驱油用的水溶性聚合物，为保护性开采和提高石油采收率，以及合成和研发新型油田聚合物驱油剂提供理论基础和工业化应用借鉴。

1）设计并合成了7类共计30种有机功能单体，利用合成的有机功能单体制备了51种不同的水溶性共聚物，优化并获得了最佳的共聚物合成工艺条件，并对共聚物进行了IR、¹H NMR和特性粘数表征，考察了上述共聚物溶液的界面、表面等性质。

2）通过对合成聚合物的增粘、耐温、抗盐和抗剪切等性能研究，优选出了8种性能优良的共聚物；在地层温度95 ^oC、地层原油粘度30.4 mPa.s、总矿化度54000 mg/L（其中NaCl含量为50000 mg/L、MgCl₂含量为2000 mg/L和CaCl₂含量为2000 mg/L）条件下，评价了该8种水溶性共聚物对地层伤害情况、环境污染情况以及提高采收率能力，为该类聚合物的进一步应用研究提供了很好的借鉴。

3）成功完成四川省科技支撑计划项目（2012FZ0130）等多个与高温高盐油藏驱油用新型聚合物合成与性能研究相关的纵向科研项目。