在中國(guó),聚合物驅(qū)已成為提高原油采收率的主導(dǎo)方法之一。聚合物驅(qū)是通過(guò)在注入水中加入水溶性高、相對(duì)分子質(zhì)量大的聚合物,增加水相黏度和降低水相滲透率,改善流度比,從而提高原油采收率。
聚丙烯酰胺(HPAM)是油田常用的驅(qū)油聚合物,用油田污水配制HPAM溶液易導(dǎo)致其黏度明顯降低,影響驅(qū)油效果。依據(jù)埕東油田污水實(shí)測(cè)的各種金屬陽(yáng)離子含量來(lái)配制HPAM溶液,測(cè)得各金屬陽(yáng)離子對(duì)其黏度影響由大到小的順序?yàn)?Na+Fe2+Ca2+K+Mg2+;通過(guò)紅外光譜和掃描電鏡分析金屬陽(yáng)離子導(dǎo)致HPAM溶液降黏的機(jī)理,Na+、K+、Ca2+、Mg2+主要是通過(guò)與HPAM鏈上的羧酸根陰離子靜電引力相互作用,降低HPAM分子表面原有的電荷密度,造成分子鏈卷曲,同時(shí)減弱了極性基團(tuán)的溶劑化能力,釋放大量的"束縛水",從而使黏度顯著降低;Fe2+離子主要是與水中溶解氧共同作用,引發(fā)自由基反應(yīng),導(dǎo)致HPAM骨架水解斷裂,致使黏度顯著降低。