一种聚驱产出液中聚合物浓度的检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种聚驱产出液中聚合物浓度的检测方法。该方法包括如下步骤：1)采用现场配注水，配制至少5个不同浓度的聚合物标准水溶液；2)在聚合物标准水溶液中分别加入消解剂和助剂，加热进行消解反应，降温后加入酸溶液中和；利用紫外分光光度计，分别测定聚合物标准溶液在波长220nm和275nm处的吸光度、参比在波长220nm和275nm处的吸光度，分别计算其校正吸光度，以聚合物标准水溶液的浓度为横坐标，聚合物标准水溶液的校正吸光度与参比的校正吸光度的差值为纵坐标，绘制标准曲线；(3)取待测聚驱产出液样品进行过滤，重复步骤2)，聚驱产出液样品在消解后再次进行过滤，得待测样品中聚合物浓度。本发明方法简单快速，试剂无毒难挥发，准确度高。
【专利说明】一种聚驱产出液中聚合物浓度的检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种聚驱产出液中聚合物浓度的检测方法，属于定量分析领域。
【背景技术】
[0002] 聚合物驱提高采收率技术已经成为油田增储上产和稳油控水的重要技术之一，矿 场试验与应用证实了其技术可靠性与经济有效性。迅速准确检测出产出液中聚合物浓度是 聚合物驱动态监测的一项重要内容，对及时跟踪聚合物驱油动态、调整聚驱方案和进行聚 驱数值模拟具有重要意义，是影响聚驱矿场试验及工业化成功实施的关键因素之一。
[0003] 目前，聚丙烯酰胺类聚合物浓度的检测方法主要包括凝胶色谱法、粘度法、浊度 法、化学发光定氮法、超滤浓缩薄膜干燥法及淀粉-碘化镉法。凝胶色谱法仪器昂贵，测试 前需要繁琐的仪器调试。粘度法并不适用于采出液中聚合物浓度的测定，聚合物溶液在驱 油过程中，经过高温降解、井筒及地层剪切后，浓度与粘度的线性关系遭到破坏，同时溶液 粘度水质矿化度影响较大，易造成较大误差。浊度法测定过程中吸光值受溶液颜色影响严 重，测定误差较大。化学发光定氮法是指样品在高温富氧条件下，氮化物转变成激发态的二 氧化氮，激发态二氧化氮回到基态时释放出特定波长的光，其发光强度与氮含量成正比，聚 合物浓度与其氮含量成正比，因此聚合物浓度与发光强度成正比，二者成线性关系，然而该 方法需用高纯氧和高纯氩等材料，油田现场很难满足操作条件。超滤浓缩薄膜干燥法是采 用超滤膜浓缩产出液，然后经过蒸发、干燥、称量等步骤确定聚合物浓度，测试时间长，且当 聚合物浓度较小时，误差较大。油田现场广泛应用的淀粉-碘化镉法，操作步骤繁琐，所使 用的溴水和冰醋酸，具强腐蚀性和挥发性，对检测人员的身体健康及环境均存在危害。
[0004] 聚驱采出液中除聚合物外，往往含有微生物、溶解油、乳化油及固体悬浮物等杂 质，在测定过程中，如不进行预处理，去除测定干扰，往往存在误差大、数据重现性差等问 题，造成聚合物浓度测定数据失真。上述方法中除超滤膜浓缩薄膜干燥法外，均未考虑对采 出液进行预处理纯化。然而，超滤膜浓缩薄膜干燥法中，对采出液依次进行粗滤、除氧、正戊 烷萃取抽提，5ym微滤膜过滤，超滤膜浓缩等反复处理，去除水中无机盐等小分子物质及大 部分水，最后经干燥称重确定聚合物浓度。该方法为达到准确测定的目的，预处理步骤过于 繁琐，且时间较长，还需要用到ICP等离子发射光谱仪等设备，并不能满足油田现场快速准 确检测的要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种聚驱产出液中聚合物浓度的检测方法，具体采用"微滤 膜-定氮"的方法来检测聚驱产出液中聚合物浓度。该方法解决了现有检测方法操作复杂、 试剂有毒易挥发、误差较大、数据重现性差等问题。
[0006] 本发明提供的一种聚驱产出液（聚合物驱油后产出液）中聚合物浓度的检测方 法，包括如下步骤：
[0007] (1)采用现场配注水，配制至少5个不同浓度的聚合物标准水溶液；
[0008] (2)在所述聚合物标准水溶液中分别加入消解剂和助剂，加热进行消解反应，降温 后加入酸溶液；利用紫外分光光度计，分别测定消解之后的聚合物标准溶液在波长220nm 和275nm处的吸光度，分别记为（AX)22CI和（Ax) 275，式中的X为所述聚合物标准溶液的标号， X为自然数；分别测定参比在波长220nm和275nm处的吸光度，分别记为（\)22。和（Aq) 275;
[0009] 所述参比为所述现场配注水；
[0010] 按照下述公式（1)和（2)分别计算所述聚合物标准水溶液和所述参比的校正吸光 度，分别记为Ax和A0，
【权利要求】
1. 一种聚驱产出液中聚合物浓度的检测方法，包括如下步骤： (1) 采用现场配注水，配制至少5个不同浓度的聚合物标准水溶液； (2) 在所述聚合物标准水溶液中分别加入消解剂和助剂，加热进行消解反应，降温后加 入酸溶液中和；利用紫外分光光度计，分别测定所述聚合物标准溶液在波长220nm和275nm 处的吸光度，分别记为（AX)22CI和（Ax) 275，式中的X为所述聚合物标准溶液的标号，X为自然 数；分别测定参比在波长220nm和275nm处的吸光度，分别记为（\)22(|和（AJm; 所述参比为所述现场配注水； 按照下述公式（1)和（2)分别计算所述聚合物标准水溶液和所述参比的校正吸光度， 分别记为Ax和A 0， Ax - (A x) 22〇 -2 (A x) 275 ⑴ A〇 - (A 〇) 220 - 2 (A g) 275 ⑵ 按照下述公式（3)计算所述聚合物标准水溶液的校正吸光度与所述参比的校正吸光 度的差值，记为A， A = Ax_A〇 (3) 以所述聚合物标准水溶液的浓度为横坐标，所述聚合物标准水溶液的校正吸光度与所 述参比的校正吸光度的差值A为纵坐标，绘制标准曲线并拟合线性方程； (3) 取待测聚驱产出液样品进行过滤，重复上述步骤（2)，其中，所述聚驱产出液样品 在所述消解后再次进行过滤，得到待测聚驱产出液样品的校正吸光度与所述参比的校正吸 光度的差值，根据所述线性方程即得到所述待测聚驱产出液样品中所述聚合物的浓度。
2. 根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述聚合物为聚丙烯酰胺。
3. 根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于：所述聚丙烯酰胺的分子量为800? 2800万，水解度为10?50%。
4. 根据权利要求1-3中任一项所述的检测方法，其特征在于：所述聚合物标准水溶液 的浓度为〇?300mg/L。
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的检测方法，其特征在于：所述消解剂为过硫酸钾， 所述助剂为氢氧化钠溶液； 所述消解剂和所述助剂的加入量如下：lmL所述聚合物标准水溶液加水稀释至10mL 后，所述消解剂的加入量为〇. 5g，所述助剂的加入量为lmL，所述助剂的浓度为0. 5g/L。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的检测方法，其特征在于：所述消解反应的温度为 120 ?124°C，时间为 30 ?60min ; 所述降温降至20?30°C，所述降温后混匀。
7. 根据权利要求1-6中任一项所述的检测方法，其特征在于：所述酸溶液为盐酸溶 液； 所述酸溶液的加入量如下：lmL所述聚合物标准水溶液加水稀释至10mL后，所述酸溶 液的加入量为lmL，所述酸的浓度为0. 2g/L。
8. 根据权利要求1-7中任一项所述的检测方法，其特征在于：所述过滤采用滤膜； 所述滤膜为微滤膜； 所述微滤膜的孔径为〇. 1?〇. 8 y m。
9. 根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于：所述微滤膜的材质为聚醚砜、醋酸纤 维、聚丙烯腈、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯和尼龙中的任一种。
【文档编号】G01N21/33GK104458629SQ201410776568
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】陈文娟, 李如茵, 薛新生, 张洪, 戴照辉, 王玉, 胡科 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油研究总院