聚丙烯酰胺在油田中用作堵水调整剂

在油田生产过程中，由于地层的非均质性，常产生水浸问题，需要进行堵水，其实质是改变水在地层中的渗流状态，以达到减少油田产水、保持地层能量、提高油田最终采收率的目的。

聚丙烯酰胺类化学堵水剂具有对油和水的渗透能力的选择性，对油的渗透性降低较高可超过10%，而对水的渗透性减少可超过90%。选择性堵水这一特点是其他堵水剂所没有的，通常按地层类型选择合适的聚丙烯酰胺相对分子质量。

均质性好、平均渗透率高的油层，可选用中相对分子质量（（500-700）×10⁴）的聚丙烯酰胺；基岩渗透率低的裂缝性油层或渗透率变化大的油层，可选用高相对分子质量（1000×10⁴以上）的聚丙烯酰胺。

聚丙烯酰胺在使用时可不交联使用，但可与铝盐、铬盐、锆盐等交联生成凝胶使用，还可添加某些树脂以形成互溶聚合物网络，使之具有更高的耐温性。该方法已在国内碳酸盐底水油藏高含水油田堵水中应用，取得明显效果。采用聚丙烯酰胺还可调整地层内吸水剖面及封堵大孔道，实践中已取得良好效果。

我国各油田在使用聚丙烯酰胺方面都做了大量试验。油田用平均相对分子质量为（300-350）×10⁴，水解度为10%-15%的聚丙烯酰胺，在油井堵水上获得良好效果。采用水解度为30%，相对分子质量为400×10⁴的聚丙烯酰胺在地质钻探上，起到了维护孔壁稳定，防止钻孔渗漏的作用。采用水解度为30%的聚丙烯酰胺作钻井液处理剂，降低了钻井液的渗透速度，提高了钻孔速度，缩短了钻井液的搅拌时间，因而减少钻井液搅拌和台数，提高黏土造浆率达30%-50%。有时，在堵水中需使用部分交联的聚丙烯酰胺。为了提高堵水出油的选择性，交联度要尽量低些。

聚丙烯酰胺的相对分子质量通常在（300-500）×10⁴之间，相对分子质量的选择以孔隙结构的渗透率为依据。渗透率大于1D的堵层，聚合物相对分子质量以300×10⁴左右为宜。渗透率更高时，可用（500-800）×10⁴的聚丙烯酰胺。水解度也和堵层岩石的性质有关，灰岩吸附能力强，水解度应高些，约为20%-30%，砂岩吸附能力低，水解度为5%-20%。