在各方面的應用中，聚丙烯酰胺在石油化工方面的應用量是zui大的，在石油開采領域，聚丙烯酰胺PAM廣泛應用于采油、鉆井泥漿、廢泥漿處理。聚丙烯酰胺在采油領域具有以下性能：防止水竄，降低摩阻，并提高采收率；潤滑鉆頭、鉆具，降低泥餅摩擦系數，減少井下事故；吸附在井壁上堵塞地層空隙，阻止鉆井液的漏失；作為鉆井泥漿的增稠劑、穩定劑和沉降絮凝劑、水油比控制劑、壓裂液添加劑、潤滑劑等。
水溶性
聚丙烯酰胺的水溶性可通過以下方法改善：（1）在分子中引入足夠的親水（極性）基團；（2）利用聚電解質的反離子相互作用或氫鍵作用等促進溶解；（3）加入助溶劑；（4）改變外界條件如升高溫度或攪拌等。
絮凝劑
聚丙烯酰胺中的極性基團吸附分散于水中的固體粒子，使粒子間架橋而形成大的聚集體，沉降而同水體分離，可以絮凝鉆井液中巖屑、粘土。
分散劑
由于聚丙烯酰胺含有親水基團和疏水骨架，因此具有一定的表面活性（尤其是低分子量聚丙烯酰胺），可以在一定程度上降低水的表面張力，有助于水對固體的潤濕。在鉆井泥漿處理劑方面，在泥漿中加入聚丙烯酰胺可提高泥漿的潤滑性和穩定性，降低鉆井泥漿的失水，有效地防止卡鉆和解卡鉆，提高鉆井效率。
堵漏作用
該產品在Al3+、Fe3+、Ca2+等離子作用下可以發生交聯，高分子化合物一部分由線性變為膠體型，不溶于水，吸附在井壁上并堵塞地層空隙，阻止鉆井液的流失。
流變性
流變性是指物質在外力作用下流動變形的特性。從表觀粘度與剪切速度的關系看，在中等剪切速度條件下，聚丙烯酰胺水溶液常常表現出假塑性，即，其表觀粘度隨著剪切速度的增大而減少。也有隨著剪切速度增大而增大的脹流型流體，一般出現在高固體含量（>50%）的分散液中。有報道表明，水溶液疏水締合聚合物在高剪切區域也表現出一定的脹流特性。從表觀粘度與時間的關系看，聚丙烯酰胺（尤其是疏水締合聚丙烯酰胺）水溶液的另一個流變學特性是觸變性，即，在剪切力的持續作用下，表觀粘度降低，剪切作用力撤除時，隨著時間的延長，表觀粘度又逐漸恢復。
懸浮性
聚丙烯酰胺本身或與其它物質所形成的水基流體的懸浮性在石油和天然氣的開采及其它行業都具有極其重要的意義。懸浮性是指懸浮離子在外加力場作用下與介質發生相對運動時受到的阻力作用。
潤滑作用
聚丙烯酰胺PAM吸附在金屬或粘土顆粒表面形成液膜，從固體表面的摩擦變為液體摩擦，從而潤滑鉆頭、鉆具，降低泥餅摩擦系數，減少井下事故。
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