采油化学 1.1.1 聚合物驱概述 聚合物驱概述.doc

知 行 结 合 崇 尚 实 践 授课章节 任务/项目 §4.1 授课方式 理论课√ 实践课□ 理实课□ 其 他□ 授课次数 第 1 次 授课内容 聚合物驱概述 计划课时 2 教学目标与要求 知识目标：了解聚合物驱的定义 能力目标：熟悉常见聚合物驱用聚合物；掌握聚合物盐敏效应 素质目标：培养学生对专业认真负责的态度 教学重点与难点 重点：聚合物盐敏效应 难点：聚合物盐敏效应 处理方法：讲授、提问、案例分析 教学资源 多媒体、板书等 教学过程 主题/任务/活动 教学方法/教具 时间分配 知识回顾 讲授 常见聚合驱用聚合物 讲授 聚合物盐敏效应 讲授 案例分析 讲授 作业/ 技能训练 通过本次学习，掌握聚合物驱油的定义及常用聚合物 教学评估 通过课堂表现评估 教 学 设 计 聚合物驱 上节知识点回顾，提问：提高原油采收率的方法有？ （学生回答） 导入本节内容 一、定义 以聚合物溶液为驱油剂的驱油法。 也称为： 聚合物溶液驱 聚合物强化水驱 稠化水驱和增粘水驱。 二、聚合物驱用聚合物 (1)部分水解聚丙烯酰胺（HPAM） 2、黄胞胶（XC）/生物聚合物 三、聚合物溶液在多孔介质中的性质 1.聚合物对水的稠化能力 聚合物加入超过一定浓度，聚合物分子互相纠缠形成结构，产生结构粘度。聚合物链中的亲水基团在水中溶剂化，也就是水化；若为离子型聚合物，则可在水中解离，形成扩散双电层产生许多带电符号相同的链段，使聚合物分子在水中形成松散的无归线团，因而有好的增粘能力。我们从下图一可以观察到，随着部分水解聚丙烯酰胺和黄胞胶的加入，聚合物溶液粘度逐渐增加。 2. 聚合物在孔隙中的滞留方式 聚合物在孔隙中的滞留方式有两种，吸附和捕集。所谓吸附是指聚合物通过色散力、氢键等作用力而聚集在岩石孔隙结构表面的现象。而捕集是指直径小于孔喉直径的聚合物分子的无规线团通过“架桥”而留在孔喉外的现象。由于聚合物分子在孔隙结构中得滞留，增加了流体在孔隙结构中的流动阻力，所以岩石对水的有效渗透率减小如图3。图2是几种不同的部分水解聚丙烯酰胺在油层砂石上的吸附曲线，由图可见部分水解聚丙烯酰胺在岩石矿物上的吸附量随平衡浓度的增加而增加，达到平衡吸附后不再随部分水解聚丙烯酰胺浓度的增加而增加，吸附达到饱和。 滑动方向 滑动方向 聚合物分子的无规线团 聚合物分子的无规线团 图1.3 聚合物分子在孔喉外的捕集 教 学 设 计 3．盐敏效应 盐敏效应： 盐加入后，盐对扩散双电层的压缩作用，使链段的负电性减小，HPAM分子形成紧密的无视线团，因而对水的稠化能力大大减小 。那么产生这种效应的原因是什么呢？盐加入后，羧基与钠离子形成的扩散双电层受到盐的压缩作用，使链段的负电性减小，部分水解聚丙烯酰胺分子形成紧密的无规线团，因而对水的稠化能力大大减小。观察下图 ，可以看出，随着NaCl 加入的浓度逐渐变大，聚合物溶液粘度逐渐降低。 课后 小结 1.聚合物驱定义 2.聚合物驱常用聚合物 3.盐敏效应