Роль промислового поліакриламіду у видобутку нафти
Властивості промислового поліакриламіду для загущення, флокуляції та реологічного регулювання рідин роблять його важливим фактором у видобутку нафти. Він широко використовується в бурінні, тампонуванні води, підкисленні води, гідророзриві пласта, промиванні свердловин, завершенні свердловин, зменшенні опору, боротьбі з накипом та витісненні нафти.
Загалом, використання поліакриламіду спрямоване на покращення коефіцієнта видобутку нафти. Зокрема, багато нафтових родовищ перейшли на вторинний та третинний рівень видобутку, глибина пласта зазвичай перевищує 1000 м, а деякі пласти сягають 7000 м. Неоднорідність пласта та морських нафтових родовищ висунула суворіші умови для операцій з видобутку нафти.
Серед них, глибоководний видобуток нафти та морський видобуток нафти відповідно також висунули нові вимоги до ПАМ, вимагаючи від нього стійкості до зсуву, високих температур (вище 100°C - 200°C), стійкості до іонів кальцію, стійкості до іонів магнію, стійкості до деградації морською водою. З 1980-х років досягнуто значного прогресу в фундаментальних дослідженнях, підготовці, прикладних дослідженнях та розробці різноманітних ПАМ, придатних для видобутку нафти за кордоном.
Промисловий поліакриламід використовується як регулятор бурового розчину та добавка до рідини для гідророзриву пласта:
Частково гідролізований поліакриламід (HPAM), який отримують в результаті гідролізу поліакриламіду, часто використовується як модифікатор бурового розчину. Його роль полягає в регулюванні реології бурового розчину, перенесенні шламу, змащенні бурового долота, зменшенні втрат рідини тощо. Буровий розчин, модульований поліакриламідом, має низьку питому вагу, що може зменшити тиск і закупорку нафтогазового пласта, легко знайти нафтогазовий пласт і сприяє бурінню. Швидкість буріння на 19% вища, ніж у звичайного бурового розчину, і приблизно на 45% вища, ніж швидкість механічного буріння.
Крім того, це може значно зменшити кількість аварій під час буріння, зменшити знос обладнання та запобігти втратам і обвалам. Технологія гідророзриву пласта є важливим заходом стимуляції для розробки щільних пластів на нафтових родовищах. Рідина для гідророзриву пласта, зшита поліакриламідом, широко використовується завдяки високій в'язкості, низькому тертю, хорошій ємності у вигляді зваженого піску, незначній фільтрації, добрій стабільності в'язкості, невеликій кількості залишків, широкій постачальності, зручному підготовці та низькій вартості.
Під час гідророзриву пласта та кислотної обробки поліакриламід готують у водний розчин з концентрацією від 0,01% до 4% та закачують у підземну формацію для її розриву. Промисловий розчин поліакриламіду має функцію загущення та перенесення піску, а також зменшення втрат рідини для гідророзриву. Крім того, поліакриламід має ефект зниження опору, завдяки чому можна зменшити втрати тиску.