北京水碧清環(huán)保科技有限公司聚丙烯酰胺聚合物驅(qū)油提高石油采收率的概念和技術(shù)方法從提出到初步形成經(jīng)歷了約15年時(shí)間(1949一1964).1964年美國(guó)開(kāi)始了聚合物驅(qū)油的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和工業(yè)規(guī)模的使用試驗(yàn).美國(guó) 石油與能源研究中心(NIPER)認(rèn)為:終采收率ET決定于驅(qū)油效率Ed,波及效率Es和經(jīng)濟(jì)因素Ee,ET=Ed×Es×Ee.聚合物的主要貢獻(xiàn)是提高驅(qū)替工作液的粘度,降低油水流度比及調(diào)整滲透率剖面,通過(guò)提高波及效率而提高終采收率.Phillips石油公司對(duì)聚合物的作用作了進(jìn)一步說(shuō)明:①高分子使水相粘度增高,有些聚合物流經(jīng)孔隙介質(zhì)后尚可降低水相的相對(duì)滲透率;②降低水油流度比,水油流度比的降低可減少指進(jìn)現(xiàn)象;③水相粘度增高和水相的相對(duì)滲透率下降使以后注人的流體可轉(zhuǎn)入未波及的條帶,從而提高波及系數(shù).
    我國(guó)"七五"期間大慶和大港油田的兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)均取得了令人振奮的良好結(jié)果.大慶油田開(kāi)發(fā)試驗(yàn)表明:該工藝可大幅度提高采收率,增加原油產(chǎn)量.平均每注人 lt聚合物,可增產(chǎn)原油150t以上,提高采收率 10%.研究工作表明該項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)有良好的應(yīng)用前景.預(yù)計(jì)在今后高分子驅(qū)及利用高分子等化學(xué)劑的復(fù)合驅(qū)在我國(guó)將有更大的發(fā)展.
3.3  聚丙烯酰胺PAM用作堵水劑
    在油田生產(chǎn)過(guò)程中,由于地層的非均質(zhì)性,常產(chǎn)生水浸問(wèn)題,需要進(jìn)行堵水.其實(shí)質(zhì)是改變水在地層中的滲透狀態(tài),以達(dá)到減少油田產(chǎn)水,保持地層能量,提高終采收率的目的.PAM類(lèi)化學(xué)堵水劑對(duì)油和水的滲透能力的作用具有選擇性,對(duì)油的滲透性降低少,對(duì)水的滲透性降低多.使用時(shí)可不交聯(lián)使用,也可與鋁鹽,鉻鹽,鋯鹽等交聯(lián)生成凝膠使用,還可增加某些樹(shù)脂以形成互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)(IPN)使之具有更高耐溫性.如采用 W/O型PAM膠乳和改性氨基樹(shù)脂經(jīng)過(guò)化學(xué)交聯(lián)可以形成互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)堵水劑,已在油田堵水中應(yīng)用,并取得了明顯的效果.采用 PAM還可調(diào)整地層內(nèi)吸水剖面及封堵大孔道,實(shí)踐中已見(jiàn)到良好效果.
3.4  聚丙烯酰胺PAM用作壓裂液添加劑
    壓裂工藝是油田開(kāi)發(fā)致密層的重要增產(chǎn)措施,其作用是開(kāi)通巖石的通道,讓油流過(guò).亞甲基聚丙烯酰胺交聯(lián)而成的壓裂液,由于具有高粘度,低摩阻,良好的懸砂能力以及配制方便和成本低等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用.
4, 聚丙烯酰胺礦冶
采礦過(guò)程中通常使用大量的水, 常須從水或水溶液中分離有用固體礦物,并將廢水凈化回收使用.應(yīng)用 PAM絮凝劑,可促使有用的固體物質(zhì)很快的下沉,促進(jìn)液體的澄清和泥餅的脫水,從而可提高生產(chǎn)效率,減少尾礦流失和水消耗,降低設(shè)備投資和加工成本,并減少環(huán)境污染.
     聚丙烯酰胺鈾礦提取是 聚丙烯酰胺 PAM早的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一.鈾礦是通過(guò)用酸或磺酸鹽溶液浸濾其礦石來(lái)提取的.在酸浸液過(guò)濾時(shí),用 PAM處理可提高增稠和過(guò)濾速率.在提取鈾的濃縮和過(guò)濾過(guò)程中,添加 PAM進(jìn)行處理非常有效.PAM還可有效地應(yīng)用于處理鉀堿礦的礦泥,使之分出澄清的鹽水.在拜爾(Bayer)法提煉鋁礦石中,可用 PAM由熱苛性鈉水溶液中分離不溶性氧化鐵(紅泥).
    聚丙烯酰胺 PAM可用于煤炭工業(yè)的洗煤過(guò)程.用于處理煤泥水,既能回收大量煤泥,又能防止黑水污染,并可使煤礦實(shí)現(xiàn)用水循環(huán),節(jié)約用水.浮選精煤時(shí)在過(guò)濾前加 PAM,可以增加過(guò)濾速度和濾餅重量,從而提高生產(chǎn)能力.

　　實(shí)際上，就聚丙烯酰胺而言，在聚丙烯酰胺中AN含量一般在3×10-6以下，若200×10-6的聚丙烯酰胺處理廢水為較大添加量，AN在被處理水中的含量較大只有0.06×10-6，故聚丙烯酰胺中AN對(duì)水質(zhì)的影響可以不加考慮。丙烯酰胺的性早在1954就開(kāi)始研究，有進(jìn)行了系統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，國(guó)外這里研究一直延續(xù)至今。 　　研究表明丙烯酰胺具有中等性在急性中方面，10%的丙烯酰胺水溶液皮膚后易被吸收并引起。40%的高濃度溶液與眼，可以引起結(jié)膜炎和角膜止痛損傷。丙烯酰胺對(duì)貓的內(nèi)腹膜注射一次劑量為100mg/kg體重，會(huì)引起嚴(yán)重的中;200mg/kg時(shí)會(huì)導(dǎo)致。 　　故國(guó)外研究人員建議，丙烯酰胺的工業(yè)量應(yīng)控制在工人每日吸收量不超過(guò)0.05mg/kg體重，居民吸收總量限制在萬(wàn)分之5mg/kg體重。某些陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺情況就復(fù)雜得多，這是因?yàn)殛?yáng)離子型聚丙烯酰胺中引入的類(lèi)等基團(tuán)，其性往往數(shù)實(shí)際數(shù)百倍的高于陰離子型、非離子型聚丙烯酰胺。 　　他們的慢性性，正在進(jìn)一步研究中。各種丙烯酰胺共聚物性應(yīng)單獨(dú)考慮。干燥的陽(yáng)離子聚合物有，其經(jīng)口(對(duì)鼠)和經(jīng)皮膚(對(duì)兔)的半致死劑量(LD50)分別大于5.0g/kg體重和20g/kg體重。非離子、陰離子和陽(yáng)離子乳液聚合物的經(jīng)口(對(duì)鼠)和經(jīng)皮膚(對(duì)兔)的LD50值都大于10g/kg體重。