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生物聚合物PS-01

生物聚合物PS-01是由微生物发酵淀粉质原料生产的一种高分子多糖聚合物,具有半刚性,使其具有很强的增稠能力,抗温和抗剪切的能力...

产品概述

生物聚合物PS-01是由微生物发酵淀粉质原料生产的一种高分子多糖聚合物,具有半刚性,使其具有很强的增稠能力,抗温和抗剪切的能力。     

一、PS-01的特性

    (1) 独特的流变性、假塑性

PS-01的溶液是一种典型的假塑性流体,其溶液黏度与剪切速率成反比,即随剪切速率的增加溶液黏度明显降低,随着剪切速率的减弱溶液黏度即刻恢复。剪切速率为零时(静止状态),分子以聚合体的状态存在,在高剪切速率下,聚合体结构解聚为无规则线团结构使黏度迅速降低,当剪切速率解除时,分子结构再次恢复到聚合体状态,使溶液黏度瞬间恢复到最大。作为添加剂可赋予加工品假塑性流体的特征而易于泵送和灌注,便于高固体物质的混合搅拌。

(2)高黏性

PS-01能溶于冷水中,但溶胀速度较慢,用热水溶解则能加快溶解速度。在水溶液中呈现规则、稳定的结构。与其它多糖溶液相比,25℃时PS-011.0水溶液黏度比黄原胶低,达到1000mPa.s,而黄原胶在此浓度下黏度一般1600-1800mPa.s

(3) 良好的热稳定性

PS-01水溶液热稳定好,适应温度高,在80℃人造的高矿化度地层水中可维持数月,在90℃海水中粘度可保持一年以上。说明PS-01溶液的表观黏度的变化基本不受温度的影响。121℃下对其溶液灭菌15分钟其黏度不会下降, 这种耐高温性质在石油开采方面具有非常重要的作用,应用前景广阔。

(4) 酸碱稳定性

PS-01水溶液对酸、碱十分稳定,在酸性和碱性条件下都可使用。在pH212范围内黏度无变化,所以对于含高浓度酸或碱的混合物,PS-01是一个很好的选择。

5)良好的耐盐性能

PS-01水溶液在矿化度为0~100, 000(ppm)范围内粘度基本保持不变,因而具有良好的耐盐性能, 与大多数盐都有配伍性,在多种盐存在时,PS-01具有良好的相容性和稳定性。在有高浓度糖类存在的情况下,PS-01也可保持稳定的增稠体系。

(6) 具有广泛的相溶性和良好的配伍性

PS-01与其他胶体均有很好的兼容性,能与大多数合成的或天然的增稠剂配伍,混合后黏度显著增加。例如,当其与黄原胶复配使用时,表现出很强的协同增稠作用,且耐盐抗温性质不受影响。

7)具有极强的抗氧化和抗酶解作用。

PS-01溶液放置在室温下,保持一个月而不发生腐败,粘度基本保持稳定。

8)良好的悬浮性和乳化性

PS-01水溶液具有假塑性流体特征(搅稀作用),静止状态下有良好的悬浮功能,且性质稳定。在工业生产中可作为优良的悬浮稳定剂,此外由于PS-01溶液的增稠性可降低油相与水相的不相容性,从而起到乳化的作用。

9)无味、无臭、使用安全性强

PS-01主成份是采用天然原料发酵而成的生物高聚物,无毒害,无污染,具有良好的环境友好性。

10)溶解性

PS-01在室温下易溶解,提高温度或增加搅拌能够加快PS-01的溶解速度。 

二、在油田中的应用

正是由于PS-01具有独特的流变性及耐温性等优越性能,在国际市场广受青睐,供不应求,因此也成为嘉吉和巴斯夫等国际行业巨头投资领域,目前国内因为技术的原因还没有相关生产企业,全部依赖进口,而国内石油开采行业由于国外产品售价过高大都采用聚丙烯酰胺和黄原胶等,石油开采使用的聚丙烯酰胺用量大、在自然界中不易降解,环境危害大;黄原胶产品由于耐温性不足,易降解在从采油行业也收到限制。PS-01产品将填补国内的空白,打破国外对于该产品生产技术的垄断,为国内石油开采领域提供一种性能优越的新型环保材料。

1、PS-01用于钻井液;由于它具有高结构低触变特性,具有典型的假塑性流体特性,悬浮能力强,环空钻屑不易于在下井壁沉积,即使少量的沉积钻屑也不能形成坚实的沉积带,有利于防止井眼中未被清除的钻屑形成岩屑床;合理调整钻井液流变参数,可减少斜井段大小环空的流速差,提高井眼净化能力。

2、在调剖堵水上的应用;PS-01系列产品中的交联处理剂型,能够形成冻胶,可作为调剖剂在注水波及效率低的油层,改善注水波及系数,提高采收率。由于PS-01具有降低失水量、增粘、拟制黏土膨胀等作用,可应用在恶劣条件的钻井。

3、在三次采油上的应用;驱油剂是指从注入井注入地层,并将油驱至采油井的物质。聚合物驱油是指通过提高波及体积而增加采收率,驱油剂必须与其它强化驱油作用的油田化学剂(如示踪剂、调剖剂、堵水剂、牺牲剂、流速控制剂等)协同使用。PS-01作为驱油剂时,不会由于孔喉大小和流场的变化而产生附加的粘度升高,即粘度比较稳定。

        目前黄原胶已大量应用于油田中,由于黄原胶本身分子结构问题,应用于油田时仍存在一些问题,其中最突出的就是普通黄原胶的耐盐性差、抗高温性弱。而对于开采地层较深(比如中原油田的开采层深达3000米左右),地层温度较高,容易引起黄原的化学降解,影响使用效果。