在采油中聚丙烯酰胺作為鉆井液具有哪些作用
發(fā)布時(shí)間:21-11-26
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聚丙烯酰胺是一種線性聚合物,作為潤滑劑、懸浮劑、粘土穩(wěn)定劑、驅(qū)油劑、降失水劑和增稠劑,廣泛應(yīng)用于鉆井、酸化、壓裂、堵水、固井和二次采油。通?碧交蜷_發(fā)石油、天然氣等液態(tài)和氣態(tài)礦產(chǎn),需利用機(jī)械設(shè)備或人力從地面將地層鉆鑿井眼或大直徑供水井的工程。在油田鉆井、勘探或開發(fā)石油過程中使用產(chǎn)品,可改善鉆井液的流變性,攜帶巖屑,潤滑鉆頭、提高轉(zhuǎn)速?纱蟠鬁p少卡鉆事故,減輕設(shè)備磨損,防止井漏和坍塌。在三次采油中,大多要求有一定耐鹽、抗溫性,對后期粘度要求過高,作為鉆井液,作用有以下幾個(gè)方面:
1、水溶性好
聚丙烯酰胺易溶于水,多以水溶液的形式出現(xiàn),在水分子和聚丙烯酰胺的極性側(cè)基之間形成氫鍵,可以以各種百分比溶于水。
2、流變性
流變性是物體在外力作用下流動(dòng)變形的特征。從表觀粘度和剪切力來看,當(dāng)剪切力提高時(shí),聚丙烯酰胺的表觀粘度會(huì)降低。
3.增粘性
增粘性是聚丙烯酰胺可以提高水溶液或水分散體的表觀粘度。通過自身粘度提高水相粘度,聚丙烯酰胺與水中的分散相或化合物相互作用,遠(yuǎn)高于聚合物本身的粘度。
4、分散性
聚丙烯酰胺含有親水基團(tuán)和框架,表面有一定的活性,可以在一定程度上降低水表面的張力,幫助水濕潤固態(tài),使水-膠體復(fù)合體吸附在膠體顆粒物上形成殼體,防止電解質(zhì)溶液引發(fā)的絮凝,使分散系統(tǒng)穩(wěn)定。
5、絮凝
聚丙烯酰胺中的極性基團(tuán)可以吸附水中的懸浮物,使離子之間形成橋梁和較大的聚合物。
聚丙烯酰胺作為增稠劑廣泛應(yīng)用于涂料、粘合劑、化妝品、洗滌劑、印染、橡膠、醫(yī)藥等領(lǐng)域,在再涂料印花中,由增稠劑、水、粘合劑和涂料色漿組成的涂料印花色漿在再印花機(jī)械力的作用下發(fā)生切變力,瞬間大大降低印花色漿的粘度;當(dāng)切變力消失時(shí),恢復(fù)到原來的高粘度,使織物的印花輪廓清晰,隨切變力的變化而發(fā)生的粘度變化主要由增稠劑實(shí)現(xiàn)。