Спектральные методы анализа полиакриламидов

UDK: 622.276.6
DOI: 10.24887/0028-2448-2019-6-74-77
Ключевые слова: полиакриламид (ПАА), ИК-Фурье спектроскопия, метод нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО), рентгеновская спектроскопия, рентгенофлуоресцентный анализ, рентгенофазовый анализ, дифрактометрия, увеличение нефтеотдачи пластов, выравнивание профиля приемистости, контроль качества, входной контроль
Авт.: М.М. Мухин (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.т.н., Л.А. Магадова (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), д.т.н., М.А. Силин (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), д.х.н., А.А. Насветникова (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), З.Р. Давлетов (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.т.н.

Одним из традиционных методов увеличения нефтеотдачи пластов является применение потокоотклоняющих технологий, предусматривающих использование растворов полимеров в качестве технологических жидкостей, обладающих высокой вязкостью. Среди таких полимеров основными являются различные сополимеры на основе акриламида и акриловой кислоты – полиакриламиды (ПАА). Разнообразие химического состава полиакриламидов обусловливает различие их свойств. Выбор полимера существенно влияет на эффективность применения конкретных потокоотклоняющих технологий. Как правило, контроль качества ПАА осуществляется согласно известным стандартным методикам, но в ряде случаев стандартные методики не позволяют получить достоверную информацию об объекте исследования. Большими аналитическими возможностями для исследования полимеров обладают спектральные методы анализа. Показано, что метод ИК-Фурье спектроскопии позволяет отличить друг от друга анионный гидролизованный, анионный сульфонированный, катионный и неионогенный полиакриламиды. Важной особенностью при этом является то, что используемый метод нарушенного полного внутреннего отражения позволяет проводить анализ образцов в твердом агрегатном состоянии и практически не требует специальной подготовки проб. Установлено, что исследование методом ИК-Фурье спетроскопии остатка после испарения жидкости позволяет идентифицировать тип ПАА в растворе. При исследовании серии образцов ПАА выявлено, что сочетание методов ИК-Фурье спектроскопии и рентгеновской спектроскопии позволяет идентифицировать в образцах различные органические и неорганические примеси: в частности, некоторые исследованные образцы содержали лимонную кислоту, хлорид натрия, сульфат натрия и сульфат аммония. Наличие примесей в ПАА делает недостоверными результаты гравиметрического анализа и потенциометрического титрования. Таким образом, полученные результаты позволяют рекомендовать спектральные методы анализа как дополнение к существующим методикам контроля качества применяемых химических реагентов.

Список литературы

1. Нефтепромысловая химия. Регулирование фильтрационных потоков водоизолирующими технологиями при разработке нефтяных месторождений / В.П. Захаров, Т.А. Исмагилов, А.Г. Телин, М.А. Силин. – М.: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2011. – 261 с.

2. Химические реагенты и технологии для повышения нефтеотдачи пластов / М.А. Силин, Л.А. Магадова, Л.И. Толстых, Л.Ф. Давлетшина. – М.: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2015. – 145 с.

3. Selection of Customized Polymers to Enhance Oil Recovery for High Temperature Reservoirs / N. Gaillard, A. Thomas, B. Giovannetti [et al.] // SPE 177073-MS. – 2015.

4. Recommended Practices for Evaluation of Polymers Used in Enhanced Oil Recovery Operations. – API Recommended Practice 63 (RP 63) First Edition. – 1990. – June 1. – 108 с.

5. Кимстач Т.Б., Тихомиров С.В. Применение современных ИК-Фурье спектрометров Nicolet и приставок для анализа полимеров // Пластические массы. – 2007. – № 3 – C. 34–38.

6. Ежевская Т., Бубликов А. ИК-Фурье спектрометры со специализированными приставками (НПВО, ИК-микроскоп и др.). Особенности измерений // Аналитика. – 2012. – № 1(2). – С. 38–45.

7. Silverstein R.M., Webster F.X., Kiemle D.J. Spectrometric Identification of Organic Compounds. – New York: John Wiley & Sons Inc., 2005. – 502 p


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