驅(qū)油用聚合物檢測的重要性及技術(shù)要點

在油田三次采油技術(shù)中，驅(qū)油用聚合物（如部分水解聚丙烯酰胺HPAM）通過提高注入水的粘度、改善流度比來擴(kuò)大波及體積，已成為提高石油采收率（EOR）的核心材料。其性能直接決定了驅(qū)油效果和經(jīng)濟(jì)效益，而聚合物質(zhì)量受原料純度、生產(chǎn)工藝、儲存條件等多因素影響。因此，建立完善的驅(qū)油用聚合物檢測體系，成為保障油田化學(xué)驅(qū)技術(shù)成功應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。針對驅(qū)油用聚合物的特性，檢測項目需覆蓋理化性能、流變特性和長期穩(wěn)定性等多維度指標(biāo)，確保其在高溫高鹽油藏環(huán)境下仍能維持預(yù)期性能。

核心檢測項目及方法

1. 分子量及分子量分布檢測

采用烏氏粘度計法或凝膠滲透色譜法（GPC）測定聚合物的重均分子量（Mw）及分子量分布（PDI）。分子量直接影響溶液粘度，要求HPAM分子量一般在1000-2500萬之間，分布指數(shù)≤3.0。油田現(xiàn)場通常通過特性粘度推算分子量，實驗室則需精確測定分子量分布曲線。

2. 水解度測定

通過酸堿滴定法或核磁共振（¹H-NMR）檢測聚合物中羧酸基團(tuán)含量，計算水解度（通常要求18-28%）。水解度影響耐鹽性和吸附損耗，需與油藏礦化度匹配。當(dāng)水解度偏高時，需警惕鈣鎂離子導(dǎo)致的溶液濁度上升問題。

3. 溶液粘度特性檢測

使用布氏粘度計在45℃、7.34s^-1剪切速率下測定0.1-0.3%濃度聚合物溶液的粘度值。要求表觀粘度≥30mPa·s（礦化度5000mg/L條件）。同時需進(jìn)行剪切穩(wěn)定性測試，記錄經(jīng)過高速剪切后的粘度保留率（應(yīng)＞70%）。

4. 溶解性能檢測

通過目視法、濁度儀測定溶液透光率（需＞90%），并記錄完全溶解時間（應(yīng)＜2小時）。實驗室采用激光粒度分析儀監(jiān)測顆粒溶脹過程，現(xiàn)場通過過濾器堵塞系數(shù)（≤1.5）評估溶解質(zhì)量。溶解不完全會導(dǎo)致注入壓力異常升高。

5. 熱穩(wěn)定性與長期老化測試

在模擬油藏溫度（如75℃）下進(jìn)行180天加速老化實驗，監(jiān)測粘度保留率（應(yīng)＞60%）。需配合氧化劑（如硫脲）添加試驗，評估抗氧化能力。高溫條件下還需檢測分子鏈斷裂導(dǎo)致的分子量下降幅度。

6. 巖心驅(qū)替實驗驗證

通過人造或天然巖心進(jìn)行驅(qū)油效率對比實驗，測定聚合物驅(qū)的采收率提升幅度（通常要求比水驅(qū)提高8-15%）。同時監(jiān)測阻力系數(shù)（RF＞10）和殘余阻力系數(shù)（RRF＞2），評估聚合物在地層中的有效作用能力。

質(zhì)量控制的關(guān)鍵節(jié)點

除上述技術(shù)指標(biāo)外，需嚴(yán)格檢測固含量（≥88%）、殘留丙烯酰胺單體（≤0.05%）、篩余物（≤0.5%）等基礎(chǔ)質(zhì)量參數(shù)。建議建立基于Q/SY 183-2015等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的全流程檢測體系，結(jié)合在線監(jiān)測與實驗室分析，確保每批聚合物產(chǎn)品滿足高溫高鹽油藏的嚴(yán)苛要求。