影响聚丙烯酰胺过滤比的因素分析
应用于驱油的聚丙烯酰胺如果含有大量不溶性物质和体产物,则在聚合物注入时会逐渐堵塞储层,降低聚丙烯酰胺注入速度,从而大大降低驱油效果。因此,在提高聚丙烯酰胺相对分子质量的同时,应避免影响聚丙烯酰胺溶解度的不利因素,确保其具有良好的过滤性能。
1.温度对聚丙烯酰胺过滤比的影响
AM聚合反应的支化程度与聚合温度有关。一般情况下,60℃以下的聚合产物为线型聚合物。当聚合温度大于70℃时,会产生长支链,从而提高过滤系数。聚丙烯酰胺生产的较高聚合温度为85℃95℃,尤其容易产生支链和交联。
二.单体杂质对聚丙烯酰胺过滤比的影响
在AM生产中,由于一些有机杂质的引入和副反应的发生,这些杂质在AM聚合中起着支路作用,形成了大量的非线性聚合物,增加了过滤系数。然而,化学催化水法比生物法具有更多的副产物,特别是在生产不稳定时,AM产品中有机杂质含量较高,直接影响聚丙烯酰胺产品的过滤性能。
3.链转移剂对聚丙烯酰胺过滤比的影响
虽然链转移剂可以控制产物的过滤,但为了提高聚丙烯酰胺的相对分子质量,必须减少其用量,但不能保证过滤,两者之间的矛盾尤为突出。
4.水解度对聚丙烯酰胺过滤比的影响
聚丙烯酰胺水解成部分水解聚合物后,溶液中大分子线团簇的延伸度随水解度的增加而增大,当水解度为40%时,延伸度较大。当水解度大于50%时,由于盐敏效应的增强,延伸度逐渐减小。
5.干燥温度和干燥时间对聚丙烯酰胺过滤比的影响
聚丙烯酰胺胶体干燥过程中可能发生残留单体的热聚合。由于残留引发剂的引发、主链或侧基的热分解和再聚合以及分子或分子间的亚胺化反应,分子链会发生断裂和桥接。这些变化使产物的相对分子质量降低,不溶性物质过多,过滤比过高。这就要求聚丙烯酰胺的干燥温度不宜过高(≤60℃),不能局部过热。生产中采用的流化床干燥方法比较科学,但有时干燥温度过高,时间过长,局部温度过高。