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1高濃聚合物水溶液粘濃關系
注聚合物提高采收率主要是利用聚合物的增粘作用擴大波及效率，因此聚合物水溶液的粘度是提高采收率的關鍵因素。聚合物水溶液的粘度與其分子量、pH值、溫度、礦化度、濃度等因素有關，在確定了油藏及聚合物的情況下，聚合物水溶液的粘度只于其濃度有關，通常聚合物驅用聚合物的質量濃度為2000mg/L以下，為了研究高濃度聚合物的增粘效果，研究中將測量范圍擴大至4000mg/L。測得聚合物水溶液的粘濃曲線見圖1。從圖1中可以看出，隨著聚合物質量濃度的增加，其水溶液粘度增大；當聚合物質量濃度由500mg/L增加到4000mg/L時，其粘度由11.8mPa•s增加到438mPa•s，質量濃度增加8倍，而粘度增加近40倍。聚合物質量濃度由1000mg/L增加到2000mg/L，粘度增加96mPa•s；聚合物質量濃度由2000mg/L增加到3000mg/L，粘度增加134mPa•s；聚合物質量濃度由3000mg/L增加到4000mg/L，粘度增加170mPa•s；即，聚合物質量濃度越大粘度隨質量濃度增加而增大的幅度越大。這是因為在低剪切速率下，分子力起主要作用，質量濃度越高，單位體積內的分子數越多，分子之間的相互吸引、相互纏結的作用越強，所以粘度越大。這里定義了一個粘濃比(α)來評價聚合物的增粘效果，即聚合物水溶液粘度與聚合物濃度的比值，該α值越大，增加相同聚合物濃度的情況下增粘效果越好。聚合物水溶液的質量濃度與粘濃比α的關系曲線見圖2。從圖2可以看出聚合物質量濃度越高，粘濃比越大；質量濃度越高，聚合物濃度每增加一個單位值（1mg/L），粘度增加的幅度越大。這主要是由于聚合物質量濃度增加，分子間相互作用增強，并且這種作用所產生的粘度增加幅度是越來越強的。
2二次注聚提高采收率效果
在一次注聚合物的基礎上，注入1000mg/L.PV（PV為孔隙體積）的聚合物水溶液，研究總的聚合物注入量相同的條件下，高濃度聚合物水溶液提高采收率效果。實施過程：（1）水驅至含水95%；（2）注1000mg/L聚合物水溶液0.3PV；（3）水驅至含水95%；（4）二次注聚合物1000mg/L.PV；（5）后續水驅。實驗方案見表2，實驗結果見圖3、圖4、表3。從圖3可以看出，各實驗初期水驅、一次注合物及后續水驅壓力變化基本一致。二次注聚合物時，注入壓力明顯高于一次注聚，這主要是由于注入濃度、注入量明顯高于一次注聚的原因。二次注聚不同注入方式最高注入壓力不同，低濃度大段塞和高濃度小段塞的最高注入壓力小些。圖4、表3為采收率、含水率與孔隙體積關系。由圖4、表3可知，二次注聚合物及后續水驅過程中均出現含水率下降、產油量增加的現象，但相比較于一次注聚合物，含水率降低的幅度較小，在10%左右。實驗過程中發現，二次注聚產出液中有油滴懸浮于產出液中，尤其是高濃度聚合物溶液驅時，攜帶的原油更多些。從提高采收率幅度來看，二次注聚量相同，濃度為1000-3000mg/L時，提高采收率均為6-7%%，而二次注聚濃度提高到4000mg/L時，提高采收率幅度大于8%，說明在同等注入量條件下，二次注聚時，高濃度聚合物在提高采收率方面具有優勢。
3結論
聚合物質量濃度越高，粘度隨質量濃度增加而增加的幅度越大；聚合物質量濃度越高，粘濃比越大；質量濃度越高，聚合物質量濃度每增加一個單位值，粘度增加的幅度越大。在相同實驗條件下，注入相同質量的聚合物，注入的聚合物質量濃度越高，提高采收率幅度越大，即同等注入量條件下二次注聚時，高濃度聚合物在提高采收率方面具有優勢。
作者：馬濤譚中良王海波周國華許關利單位：中國石化石油勘探開發研究院中國石化海相油氣藏開發重點實驗室