海上油田配聚用水除铁剂优选评价*
2019-03-21孟祥海赵鹏韩玉贵张晓冉
孟祥海 赵鹏 韩玉贵 张晓冉
1海洋石油高效开发国家重点实验室
2中海石油有限公司天津分公司
在聚合物驱配液过程中,配聚用水主要来源于水源井水或者生产污水,其含有的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+等金属阳离子[1]造成了聚合物溶液黏度下降,其中Fe2+对聚合物溶液黏度影响最大[1-3]。为稳定聚合物溶液黏度,陆地油田常采用向配聚用水中添加络合稳定剂或氧化剂,通过与Fe2+发生反应,达到除铁稳黏的效果。常用的药剂主要有柠檬酸钠、尿素等络合稳定剂及H2O2、NaClO、Cl2、O3、KMnO4、Ca(ClO)2等氧化剂[4-5]。在渤海湾海上油田,主要采用向配聚用水中加入柠檬酸钠、尿素等络合稳定剂的方式去除Fe2+,在一定程度上达到了稳定聚合物溶液黏度、提高驱油效果的目的。但因络合剂去除Fe2+机理的限制,Fe2+仍然存在于地层油藏中,影响了聚合物驱油效果进一步的提高[6]。
在海上油田作业空间受限的条件下,通过对聚合物熟化阶段溶液性能进行研究,借鉴陆地聚合物驱油田采用的氧化剂除铁方法,优选评价一种能有效去除Fe2+的氧化剂(除铁剂),已成为海上油田聚合物驱迫切需要解决的问题。
1 实验
1.1 实验原料与仪器
实验原料包括硫酸亚铁铵、4%(质量分数,下同)NaOH溶液、0.15%邻菲罗啉溶液,以及NaClO、KMnO4和市售除铁剂HNC-03、TEC-02等除铁实验药剂;高抗盐超高相对分子质量(2 300×104~2 500×104)聚丙烯酰胺(聚合物),水解度23%~30%;氯化钠、氯化钾、盐酸、氢氧化钠、无水氯化钙、六水合氯化镁、碳酸氢钠、碳酸钠、硫酸钠等配聚模拟水配制药剂及去离子水。
实验仪器有尤尼柯UV-2802紫外可见分光光度计、DV-Ⅱ型布氏黏度计、Winner 2116大量程激光粒度分析仪、恒温水浴等。……
