油田聚合物驱粘损影响因素分析及治理对策论文_王禹然

大庆油田有限责任公司第三采油厂第三油矿 黑龙江大庆市 163000

摘要:本文主要研究了制备油田聚合物母液的工艺基础,分析了影响油田聚合物母液粘度的因素,分别从熟化、过滤、输送和母液管路等几个方面进行了研究,并进行了比较。在现实操作中,油田聚合物的驱粘损影响因素比较复杂,在现实操作中要严格控制聚合物制备聚合物母液粘度,让聚合物母液粘度指数波动在规定范围内,以满足地质溶液对油田聚合物母液的要求。

关键词:油田;聚合物;驱粘损;影响因素;治理对策

前言:

目前,油田聚合物驱油已经大规模推广,为了保证油田聚合物的效果,聚合物溶液注入分配过程中粘度损失十分有研究的必要。油田聚合物注采分配技术由主要固化系统、传输系统、过滤系统、注入泵、、流量调节器、静态混合器、管道等组成,每一环节都会多多少少的涉及到一些粘度的损失。其中[1],机械,化学和生物降解的注入分配系统是影响溶液粘度的主要影响因素——聚合物溶液注入分配,在混合过程和输送过程中,会发生一些机械降解;由于水中存在氧和铁,聚合物化学性质也会产生一些化学降解;由于注射分配系统中存在各种细菌,可造成一定的可生物降解,从而降低粘度。

一、熟化系统对聚合物母液粘损的研究

熟化是将聚合物粉末和水混合物通过搅拌、溶胀至完全溶解,溶液粘度达到稳定的一种工艺。为了测试熟化槽内部聚合物母液的均匀度,我们对熟化液罐中液位不同的粘度值进行了统计,结果表明熟化槽聚合物母液与标准样品粘度有一定差异,液罐液位相同时粘度也存在一定的差异。在实际操作层面,在聚合物驱油过程中,一般对规定的时间内在地面实现熟化,将要求分子量的聚合物粉末完全熟化为均匀溶液,母液底部的粘度偏高,因此对地上聚合物注入分配技术有不利影响,不利于聚合物母液的生产。

造成上述现象的原因主要是聚合物母液的混合熟化效果不好,导致聚合物溶液的粘稠,从而导致后续的过滤过程的负荷增加,过滤袋循环使用的频率缩短。因此[2],要加强熟化时间,适当提高母液熟化的效果,可以考虑借助螺旋搅拌器的使用。螺旋搅拌器的推进是在一定间距轴上进行螺旋焊接,相对于叶片搅拌器增加了旋转时的搅拌体积,混合效果比叶片搅拌器要好。需要注意的是,由于螺旋搅拌器主要是轴向混合,搅拌不能扩散到整个液体,要加强径向流动的流场,辅助流体做湍流运动,使聚合物母液更均匀成熟。

二、外输系统粘损分析

为了解外输系统的外部粘度损失因子,我们对聚合物母液在不同类型外输系统中情况进行了不同分子量损失情况的统计。其中单螺杆外输系统,单螺杆外输系统的进口和出口取样分析对聚合物粘度,聚合物分子量的平均粘度损失比聚合物母液平均粘度略高。对双螺杆外输系统样品进出口粘度损失进行分析,可以得出双螺杆外输系统粘度损失平均值比较低。统计表明,传输系统产生的分子量粘度损失越小,粘度损失越小。当外输系统的分子量相粘度损失小于双螺杆外输系统时,单螺杆外输系统的粘性损失比双螺杆外输系统要低。所以,针对这种情况,在聚合物母液趋油粘度损失中,要根据聚合物母液的实际情况继续选择,根据聚合物母液的情况来选择相应的搅拌器。

三、过滤系统粘损分析

聚合物母液的过滤系统一般采用的是柔性过滤袋,其特点是易清洗,价格相对便宜。过滤系统按高分子母液过滤袋可以分为过滤精密粗滤和过滤精密精滤两种,主要区别在于使用不同密度的滤袋,得到不同的过滤精度。从聚合物溶液熟化效果的过滤机理来看,机械降解、滤袋的使用寿命、不同分子量的聚合物溶液都会产生过滤压力差异,从而影响过滤器粘度损失的粘度损失。过滤器前后压差差异在入口和出口处不超过0.1 MPa时,聚合物母液在过滤袋的时间越长,越容易产生堵塞。另外,细菌的生长也可能导致聚合物溶液粘度的损失增加,所以应该强制定期更换高分子母液过滤袋,保证过滤系统粘损的合理性。

四、母液管线对聚合物母液粘损的研究

聚合物溶液从母液制备到注塑过程中,会产生一定的损失。使用年限相同的母液管路,长度越长,聚合物母液的平均粘度损失越大。输液管道使用时间越长,平均粘度损失越大。造成这种现象的原因主要是聚合物母液中聚丙烯酰胺的作用。聚丙烯酰胺可用作铁细菌和腐生细菌、硫酸盐还原细菌的营养素,随着使用时间的增长或者管道长度的增加,还原细菌会进行繁殖,从而造成聚合物母液的平均粘度的损失。所以[3],在现实生活中,对于不同的检验操作,对于母液管线要定时的进行清理,从而保证聚合物母液粘损在合理的范围内。

总结:

本文主要研究了聚合物母液粘损的相关事宜,就油田聚合物驱粘损影响因素分析及治理对策展开详细的研究。首先本文研究了熟化系统对聚合物母液粘损的影响,然后以次研究了外输系统、过滤系统、母液管线对聚合物母液粘损的影响,望对诸君有所帮助。

参考文献:

[1]张瀚文,. 油田用丙烯酰胺类聚合物的研究发展[J]. 化工管理,2016,(34).36-39

[2]王璐,. 大庆油田聚合物溶液粘度控制因素研究[J]. 化工管理,2017,(3).203-209

[3]唐兰芳,张奎祥,姬虎军,赵文全,朱敏,. 羊二庄油田明三4层系聚合物驱油技术研究与应用[J]. 化工管理,2015,(5).169-173

论文作者:王禹然

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/3/27

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