Исследование влияния минеральных солей на реологические свойства растворов полимеров применительно к месторождению Санта-Круз (Куба)

UDK: 622.276:661.185.1.004.14
DOI: 10.24887/0028-2448-2021-1-48-51
Ключевые слова: полимер, полиакриламид (ПАА), характеристическая вязкость, равновесное водопоглощение, реология, солестойкость
Авт.: И.И. Мухаматдинов (Казанский (Приволжский) федеральный университет), к.т.н., А. Соса Акоста (Казанский (Приволжский) федеральный университет), Ф.А. Алиев (Казанский (Приволжский) федеральный университет), А.А. Ахмадияров (Казанский (Приволжский) федеральный университет), С.А. Долгих (Казанский (Приволжский) федеральный университет), к.т.н.

В статье приведены результаты исследований применимости реагентов для полимерного заводнения и ограничения водопритока в добывающих скважинах в условиях месторождения Санта-Круз (Республика Куба). Месторождение характеризуется высоким содержанием воды в процессе добычи нефти. В связи с этим ведутся работы по поиску необходимых химических реагентов, которые позволят минимизировать содержание воды и газа в добываемой нефти. Целью работы являлось исследование реологических свойств растворов полиакриламидов марок Seurvey R1 и Softpusher в дистиллированной и пластовой водах для установления влияния на качество полимерного раствора применительно к месторождению Санта-Круз Республики Куба. Приведены результаты анализа гидрохимического состава и физические показатели проб пластовых вод месторождения Санта-Круз. Выявлено, что среди катионов преобладают ионов натрия и калия, а среди анионов преобладают ионы хлора. По данным о содержании ионов кальция и магния рассчитана жесткость воды, которая составила 8,3 мг-экв./л. Установлено, что раствор Seurvey R1 имеет более высокую вязкость, которая коррелирует с молекулярной массой реагента. Результаты исследования показали, что полимерные растворы, приготовленные на дистиллированной воде лучше сохраняют реологические свойства, чем растворы, приготовленные на пластовой воде. Отмеченное связано с чувствительностью ПАА к ионной силе растворителя: степень набухания достигает максимального значения в дистиллированной воде и быстро снижается при увеличении содержания солей. Показано, что реагент Softpusher является более солестойким. Вероятнее всего, эффект обусловлен тем, что полимер Seurvey R1 обладает большей молекулярной массой и является более разветвленным и вязким, чем ПАА Softpusher. В случае Softpusher скорость осаждения диспергированных частиц снижается. Одновременно могут улучшаться реологические свойства и седиментационная устойчивость дисперсии за счет флокулирующего действия ПАА, и происходит стабилизация полимердисперсной системы.

Список литературы

1. Interaction of aluminoxane particles with weakly charged cationic polyelectrolytes / S.S. Radchenko, I.A. Novakov, P.S. Radchenko [et al.] // Journal of Applied Polymer Science. – 2011. – V. 121. – Issue 1. – P. 475–482.

2. Лейк Л. Основы методов увеличения нефтеотдачи. – Техас: Университет Техас-Остин, 1988. – 449 с.

3. Фан В.А. Разработка состава для технологии ПАВ-полимерного заводнения применительно к условиям нижнего миоцена месторождения Белый Тигр: дис. ... канд. техн. наук. – М. – 2017. – 111 с.

4. Rate-dependent polymer adsorption in porous media / P.E.G. Idahosa, G.F. Oluyemi, M.B. Oyeneyin, R. Prabhu // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2016. – V. 143. – P. 65–71.

5. Al-Hashmi A.R., Luckham P.F., Grattoni C.A. Flow-induced-microgel adsorption of high-molecular weight polyacrylamides // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2013. – V. 112. – P. 1–6.

6. Рузин Л.М., Морозюк О.А. Методы повышения нефтеотдачи пластов (теория и практика). – Ухта: Ухтинский гос. технологический университет, 2014. – 127 с.

7. Исследование реологического поведения системы раствор полимера – порода / И.И. Мухаматдинов, Ф.А. Алиев, С.А. Ситнов [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2016. – № 11. – С. 121–123.

8. Исследование физико-химических свойств полимеров класса полиакриламидов / А. Соса Акоста, И.И. Мухаматдинов, В.А. Солодов, А.В. Вахин // Вестник Казанского технологического университета. – 2018. – Т. 21. – № 8. – С. 52–56.

9. A new approach for measuring rheology of polymer solutions in reservoir conditions / I.I. Mukhamatdinov, F.A. Aliev, A. Sosa Acosta, A.V. Vakhin // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2019. – V. 181. – P. 106–160.

10. Влияние давления на межфазное натяжение водных растворов полиакриламида / И.И. Мухаматдинов, А. Соса Акоста, А.В. Вахин, В.А. Солодов // Нефтяное хозяйство. – 2019. – № 6. – С. 90–92.

11. Aquilanti V., Cappelletti D., Pirani F. Range and strength of interatomic forces: dispersion and induction contributions to the bonds of dications and of ionic molecules // Сhemical Physics. – 1996. – V. 209. – P. 299–311.

12. Кавалерская Н.Е., Ферапонтов Н.Б. Поведение сшитого полиакриламида в растворах низкомолекулярных электролитов // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2009. – Т. 9. – № 3. – C. 433–440.

13. Телин А.Г., Зайнетдинов Т.И., Хлебникова М.Э. Изучение реологических свойств водонабухающего полиакриламида марки FS 305 для разработки технологий водоизоляционных работ на нефтяных скважинах // Тр. ин-та механики УНЦ РАН, 2006. – С. 207–223.



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.