Poliacrilamida amplamente utilizada na indústria petrolífera

Aplicação de poliacrilamida na indústria petrolífera:

Como aditivo multifuncional, o PAM é utilizado como espessante, estabilizador e floculante de sedimentação para fluidos de perfuração no processo de perfuração, e é utilizado para melhorar a reologia do fluido de perfuração;melhorar o tamanho das partículas suspensas, aumentar a força de suspensão e acelerar a filtragem e separação do petróleo bruto.Como agente formador de estrutura do solo, pode melhorar a resistência ao impacto da superfície do poço;ao perfurar a camada de abertura, o fluido de perfuração que não é fácil de dispersar pode obter um efeito de separação eficiente.A homopoliacrilamida parcialmente hidrolisada sofre reação de metilolação com formaldeído, glioxal, etc. para produzir produtos contendo grupos metil nas cadeias laterais e obtém resultados satisfatórios na produção de petróleo bruto.

1. Aplicação de poliacrilamida na recuperação terciária de petróleo

As propriedades dos efeitos de espessamento, floculação e regulação da fluidez do PAM fazem com que ele desempenhe um papel importante na recuperação de petróleo.É amplamente utilizado em perfuração, obstrução de água, acidificação de água, fraturamento, lavagem de poço, conclusão de poço, redução de arrasto, prevenção de incrustações e deslocamento de óleo, etc. Em geral, o PAM é usado para aumentar a recuperação de petróleo.Em particular, muitos campos de petróleo entraram em recuperação secundária e terciária, e a profundidade do reservatório é geralmente superior a 1.000, e alguns reservatórios têm uma profundidade de 7.000. Da mesma forma, a produção de petróleo offshore também apresenta novos requisitos para o PAM, exigindo que seja resistente à força de cisalhamento, alta temperatura (acima de 100°C a 200°C), íons 2+, 2+ e degradação da água do mar.

Entre os três métodos para melhorar a recuperação de petróleo, o uso da poliacrilamida como agente de deslocamento de óleo ocupa uma posição importante.O papel do polímero é ajustar a reologia da água injetada, aumentar a viscosidade do fluido de acionamento, melhorar a eficiência de varredura da inundação de água, reduzir a permeabilidade da fase aquosa na formação e permitir que a água e o óleo fluam para frente a uma velocidade uniforme.Quando micelas e polímeros são usados ​​para inundação de óleo, surfactantes e aditivos são formulados em microemulsões com tensão interfacial ultrabaixa e injetados no poço, depois a solução de polímero é injetada e, finalmente, água é injetada.A água é empurrada para frente na forma de um fluxo de êmbolo, deslocando o óleo residual disperso no vazio e melhorando a recuperação do petróleo bruto.A concentração geral de poliacrilamida utilizada para recuperação terciária de petróleo é de 10-50%, e o peso molecular relativo varia de centenas de milhares a mais de dez mil.

2. A poliacrilamida é usada como regulador de bloqueio de água

No processo de produção de campos de petróleo, devido à heterogeneidade da formação, ocorrem frequentemente problemas de imersão em água, sendo necessário o entupimento da água.Em essência, altera o estado de infiltração da água na formação para reduzir a produção de água no campo petrolífero, manter a energia da formação e melhorar o desempenho do campo petrolífero.propósito de recuperação final.O agente bloqueador químico de água de poliacrilamida tem a seletividade da permeabilidade do óleo e da água, a permeabilidade do óleo pode ser reduzida em mais de 10% e a permeabilidade da água pode ser reduzida em mais de 90%.

A característica de corte seletivo de água não é encontrada em outros agentes de corte de água.Normalmente, o peso molecular apropriado da poliacrilamida é selecionado de acordo com o tipo de formação.Para camadas de óleo com boa homogeneidade e alta permeabilidade média, pode-se selecionar poliacrilamida com massa molecular relativa de 5-7 milhões;para camadas de óleo fraturadas com baixa permeabilidade rochosa ou camadas de óleo com grandes alterações de permeabilidade, uma massa molecular relativa alta de 1000 pode ser selecionada.Mais de dez mil poliacrilamida.A poliacrilamida pode ser usada sem reticulação, mas pode ser usada com sais de alumínio, sais de cromo, sais de zircônio, etc.Este método foi aplicado no entupimento de água em reservatórios domésticos de água de fundo carbonatado com alto corte de água e alcançou resultados notáveis.O uso de poliacrilamida também pode ajustar o perfil de absorção de água na formação e bloquear grandes poros, e bons resultados têm sido alcançados na prática.

3. A poliacrilamida é usada como regulador de fluido de perfuração e aditivo de fluido de fraturamento

Como condicionador de fluido de perfuração, é frequentemente utilizada a poliacrilamida parcialmente hidrolisada, que é obtida pela hidrólise da poliacrilamida.Sua função é ajustar a reologia do fluido de perfuração, transportar cascalhos, lubrificar a broca, reduzir a perda de fluido, etc. O fluido de perfuração preparado com poliacrilamida tem baixa gravidade específica, o que pode reduzir a pressão e o bloqueio das camadas de óleo e gás, fazer torna mais fácil encontrar camadas de petróleo e gás e facilita a perfuração.A velocidade de perfuração é 19% maior que a dos fluidos de perfuração convencionais e cerca de 45% maior que a velocidade de perfuração mecânica.Além disso, pode reduzir significativamente os acidentes com tubos presos, reduzir o desgaste do equipamento e evitar a perda de circulação e o colapso.

A tecnologia de fraturamento é uma importante medida de estímulo para o desenvolvimento de formações compactas em campos petrolíferos.O fluido de fraturamento feito de metileno poliacrilamida reticulada possui alta viscosidade, baixo atrito, boa capacidade de suspensão de areia, baixa perda de fluido, boa estabilidade de viscosidade, menos resíduos, amplo fornecimento, preparação conveniente e baixo custo.baixo e amplamente utilizado.

No tratamento de fraturamento e acidificação, a poliacrilamida é formulada em uma solução aquosa com uma concentração de 0,01% a 4% e bombeada para a formação de fundo de poço para fraturar a formação.A solução aquosa de poliacrilamida tem a função de espessar e transportar areia e reduzir a perda de fluido de fraturamento.Além disso, a poliacrilamida tem um efeito redutor de arrasto, podendo reduzir a perda de transmissão de pressão.

4. A poliacrilamida é usada como aditivo para cimento em poços de petróleo

O terpolímero preparado por AMPS, ácido metacrílico e acrilamida é adequado para vários fluidos de perfuração de salmoura e tem bom efeito retardador de alta temperatura.O copolímero de AMPS e ácido acrílico introduzido pela Halliburton Company dos Estados Unidos, o composto composto pelo copolímero de AMPS e N, N-dimetilpropionamida e carboximetil hidroxietil celulose pode ser usado como aditivo para cimento de poços de petróleo, o que pode efetivamente reduzir a perfuração de água. perda de filtração em alta temperatura do líquido.

5. A poliacrilamida é usada como agente de tratamento de fluido de perfuração

Copolímero de enxerto de AMPS e acrilamida e amido, copolímero de AMPS e acrilamida e N, N-dimetilacrilamida, copolímero de enxerto de AMPS e ácido húmico e acrilamida em fluido de perfuração de água doce, fluido de perfuração de água salgada, fluido de perfuração de salmoura saturado e fluido de perfuração de água do mar, todos têm bom controle de perda de fluido, resistência à temperatura e resistência ao sal.

A poluição causada pela dispersão da argila e outros fatores muitas vezes faz com que a viscosidade do fluido de perfuração aumente.Neste momento, é necessário um redutor de viscosidade para controlar a reologia do fluido de perfuração.O redutor de viscosidade do fluido de perfuração mais comumente usado é o redutor de viscosidade do sal de enxofre, ferro, cromo, lignina.O terpolímero de AMPS, ácido acrílico e ácido metacrílico é usado como redutor de viscosidade do fluido de perfuração para substituí-lo, que não apenas retém boa resistência ao sal e à temperatura, mas também supera sua toxicidade.Estudos demonstraram que os terpolímeros são mais resistentes a íons metálicos de alta valência do que os copolímeros binários.

6. A poliacrilamida é usada como aditivo para fluido de completação e fluido de workover

O copolímero de AMPS, ácido acrílico e ácido itacônico pode ser utilizado como viscosificante para preparação de água do mar e salmoura, o que pode aumentar a viscosidade do fluido de completação em mais de 4 vezes, e possui boa estabilidade térmica, que supera o polímero tradicional em sistema de salmoura .Desvantagem da queda de viscosidade.