Role průmyslového polyakrylamidu při extrakci ropy
Díky svým vlastnostem pro zahušťování, flokulaci a reologickou regulaci tekutin hraje průmyslový polyakrylamid důležitou roli v produkci ropy. Je široce používán při vrtání, ucpávání vody, okyselování vody, štěpení, promývání vrtů, dokončování vrtů, snižování odporu, ochraně proti usazování vodního kamene a vytlačování ropy.
Obecně se polyakrylamid používá ke zlepšení míry těžby ropy. Zejména mnoho ropných polí vstoupilo do sekundární a terciární produkce, hloubka ložiska je obecně více než 1000 m a některá ložiska dosahují až 7000 m. Heterogenita formace a pobřežních ropných polí klade přísnější podmínky pro těžbu ropy.
Mezi nimi těžba ropy z hlubin a těžba ropy na moři také kladou nové požadavky na PAM, které vyžadují odolnost vůči smyku, vysokým teplotám (nad 100 °C až 200 °C), odolnost vůči iontům vápníku, odolnost vůči iontům hořčíku a odolnost vůči degradaci mořskou vodou. Od 80. let 20. století bylo dosaženo velkého pokroku v základním výzkumu, přípravě, aplikačním výzkumu a vývoji odrůd PAM vhodných pro těžbu ropy v zahraničí.
Průmyslový polyakrylamid se používá jako přísada do vrtné kapaliny a štěpící kapaliny:
Částečně hydrolyzovaný polyakrylamid (HPAM), který vzniká hydrolýzou polyakrylamidu, se často používá jako modifikátor vrtné kapaliny. Jeho úlohou je regulovat reologii vrtné kapaliny, unášet řezné štěpky, mazat vrták, snižovat ztráty kapaliny atd. Vrtná kapalina modulovaná polyakrylamidem má nízkou měrnou hmotnost, což může snížit tlak a ucpávání ložiska ropy a plynu, snadno se nachází ložisko ropy a plynu a je příznivá pro vrtání. Rychlost vrtání je o 19 % vyšší než u konvenční vrtné kapaliny a asi o 45 % vyšší než rychlost mechanického vrtání.
Kromě toho může výrazně snížit počet nehod při vrtání, snížit opotřebení zařízení a zabránit ztrátám a kolapsům. Technologie štěpení je důležitým stimulačním opatřením pro rozvoj těsných vrstev v ropných polích. Polyakrylamidová zesítěná štěpící kapalina je široce používána díky své vysoké viskozitě, nízkému tření, dobré kapacitě suspendovaného písku, malé filtraci, dobré stabilitě viskozity, malému množství zbytků, širokému zásobování, snadné přípravě a nízkým nákladům.
Při štěpení a okyselování se polyakrylamid připravuje do vodného roztoku o koncentraci 0,01 % až 4 % a čerpá se do podzemní formace za účelem jejího štěpení. Průmyslový polyakrylamidový roztok má za úkol zahušťovat a unášet písek a snižovat ztráty štěpící kapaliny. Polyakrylamid má navíc za následek snížení odporu, čímž se snižuje ztráta přenosu tlaku.