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在一个能源日益匮乏的世界，石油需求继续上升，但供应并非无限。寻找能够从中提取足够数量石油的新油田变得越来越具有挑战性。目前确定的原油供应预计足以满足大约50年的能源需求。
因此，增加石油开采量的技术被用来扩大石油储备的能力，从而推迟了寻找新的巨型油田的需要。现有油田的全球平均石油采收率仅在20%至40%之间，不到气田通常达到的采收率的一半。据估计，提高石油采收率以匹配天然气的采收率可能会使石油的可用时间增加一倍以上。这将为开发替代能源和技术提供更多时间，从而缓解满足能源需求的问题。
因此，提高采收率（EOR）技术越来越重要，并在世界各地的油田广泛应用1.．
提高原油采收率
油藏内部的压力梯度迫使石油流入生产井，从而提取石油。随着石油供应的减少，自然压力梯度损失，采出的石油也更少。目前有许多提高采收率的技术，这些技术已经证明了石油产量的持续增长2.．
由于油田的海水易于获取，水驱技术通常是提高采收率的首选方案。这包括将水注入油藏，取代石油，迫使其流入生产井。通过在注入水中加入聚合物，可以提高水驱的效率，这一做法被称为聚合物驱。聚合物的存在增加了注入水的粘度，从而减少了水和油流动速度的差异，最大限度地减少了水侵油的趋势3.．这反过来会导致更多的石油被推向生产井，并显著提高石油采收率。
聚合物驱
石油工业通常使用合成聚合物进行聚合物驱油。从历史上看，这些聚合物都是未水解的聚丙烯酰胺基聚合物，选择它们是因为它们具有良好的化学稳定性。然而，很明显，这些聚合物并没有显著增加粘度，并且在矿物表面表现出高水平的吸附。因此，采收率的增加幅度不大，丢失的聚合物需要不断更换。
目前，部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)聚合物是最常用的聚合物类型。聚丙烯酰胺上的一些酰胺基团转化为羧酸基团提供了更大的粘度，即使在注入水中加入低浓度的聚合物4.. 此外，由于HPAM的羧基被带负电的砂岩排斥，因此聚合物损失较低，从而减少聚合物对岩石表面的吸附。
然而，人们对HPAM聚合物驱油的持续可行性表示担忧。HPAM的长期稳定性尚未评估，但聚合物驱油过程可能持续数月。因此，聚合物有可能降解，导致粘度降低，从而降低石油采收率。此外，在高温和/或高盐度油藏中，会遇到热降解和高吸附水平。此外，较高的储层温度可促进更多HPAM酰胺基的水解，从而降低粘度。
因此，需要抗高温水解的新型聚合物，以优化聚合物驱提高采收率。
新型聚合物的评价
最近的一项研究评估了四种新聚合物在不同盐度和硬度的高温下粘度随时间降低的迹象5.．测试的聚合物是由2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)单体功能化的改性hpam基共聚聚合物。
将磺化聚丙烯酰胺共聚物FLOCOMB C7035、AN132 VHM、SUPERPUSHER SAV55和THERMOASSOCIATIF分别在80℃和无抗氧化剂条件下时效90天。以CaCl2-NaCl或NaCl为样品溶剂并行进行评价。
90天后，使用Nicolet分析仪通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析粉末状聚合物™ 10 FTIR光谱仪，并在D2O水溶液中通过核磁共振（NMR）使用布鲁克500核磁共振谱仪．
不含抗氧化剂的聚合物样品在NaCl和CaCl2-NaCl溶液中粘度均显著降低。THERMOASSOCIATIF立即开始降解，而其他的保持其粘度至少7天。
当有抗氧化剂存在时，所有在NaCl介质中制备的聚合物样品的粘度都随老化而增加。在CaCl2-NaCl样品中，除了AN132 VHM以外，所有聚合物的粘度都降低了，尽管存在抗氧化剂。CaCl2-NaCl制备的AN132 VHM在时效90 d后粘度增加。这说明聚合物水解引起的粘度增加速率高于溶液中二价离子的存在引起的粘度降低速率。
参考文献
- 引用本文:流程2017,5,34;doi: 10.3390 / pr5030034
- 石油和天然气管理局2017。可以在https://www.ogauthority.co.uk/media/4283/polymer-eor-industry-starter-pack-ver3.pdf
- Sheng JJ等J Can Pet Technol 2015；54:116–126.
- 等。J Dispers Sci Technol 2013; 35:10 - 517。
- 张志强，等。聚合物2017;9:480 - 494。
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