有机铬交联剂部分水解聚丙烯酰胺凝胶深部调剖试验

介绍了有机铬交联聚丙烯酰胺凝胶(Cr-HPAM)深部调剖剂的配方及现场应用情况,通过对部分水解聚丙烯酰胺有机铬交联剂体系粘度-时间关系的研究,讨论了部分水解聚丙烯酰胺和有机铬交联体系的成胶性能,即延缓交联性、抗盐敏性和热稳定性,得到了适用于温度75℃、矿化度40000～50000mg/L油藏的最佳配方.     

深部调剖高效延缓交联剂的研究与评价

延缓交联聚合物凝胶是国内外油田常用的深部调剖体系,而延迟交联剂是延缓交联体系的重要组成部分。根据调研的国内外资料,研制开发了一种高效延缓交联剂,使聚丙烯酰胺成胶时间在1~15d可调,使用浓度小于0.2%,成本低廉,现场配制简单,交联剂体系呈碱性,不腐蚀运输设备及注入设备。重点描述了高效延缓交联剂的合成过程,并对高效延缓交联机理及交联剂的应用性能进行了详细的论述。     

影响弱凝胶体系成胶规律的因素

以聚丙烯酰胺HPAM／Cr3+为例研究了影响弱凝胶体系成胶规律的因素。聚合物的生产工艺或杂质含量对体系的成胶影响很大;提高聚合物浓度、降低聚合物／交联剂质量比,有利于提高体系的成胶速度和成胶强度;适当的矿化度可促进聚合物体系的交联;在45-75℃范围内体系在一定条件下均能稳定成胶;弱凝胶具有一定耐低速剪切能力。用大庆助剂厂生产的聚合物,在聚合物浓度为400mg／L、聚合物／交联剂质量比为201,体系矿化度为2000mg／L,地层温度为65℃的条件下,可形成弱凝胶。     

复合聚丙烯酰胺凝胶体系的研究

通过大量实验室静态试验 ,研究了以聚丙烯酰胺 乳酸铬为主体的复合凝胶体系 ,考察了阴、阳离子聚丙烯酰胺浓度、两性聚丙烯酰胺浓度、交联剂浓度、体系PH值、温度各项实验条件下体系的成胶情况 ,通过对成胶时间和凝胶强度的比较选择出本复合凝胶体的配方和条件     

聚丙烯酰胺-酚醛树脂复合交联体系的研究

以聚丙烯酰胺 (HPAM)为主体的交联体系是我国各大油田调堵水的常用方法。本文研究以聚丙烯酰胺 (HPAM)为主体 ,考察HPAM与间苯二酚 ,六次甲基四胺及强化剂氯化铵等复合形成交联体系的各项实验条件。通过对成胶时间和成胶强度的比较 ,得出最佳的复合聚丙烯酰胺交联体系的配方。     

延缓型有机/无机复合交联剂LD-1的研制

LD 1是以铬盐 硫脲及铬盐 硫代硫酸钠两种氧化还原体系复合而成的一种延缓型交联剂。实验结果表明 ,单独使用铬盐 硫脲体系或铬盐 硫代硫酸钠体系作为聚丙烯酰胺溶液的交联剂配制堵水调剖剂时 ,均有交联时间难以控制或 48h不交联的问题。由这两种体系复合而成的LD 1用作交联剂时 ,堵水调剖剂成胶时间可调 (10— 30h) ,凝胶强度较高 [(5— 15 )× 10 4 mPa·s],具有明显的延缓交联效果 ,能满足现场施工要求。对LD 1的作用机理进行了探讨 ,认为诱导作用是LD 1起延缓交联作用的关键     

堵漏型聚合物凝胶材料研究与评价

聚合物凝胶在油气井钻井过程中具有独特的排水堵漏作用。选择聚丙烯酰胺作为成胶剂，采用三价铬和酚醛作为交联剂，利用常规方法研究了聚合物凝胶的组成和性能，实验研究了聚丙烯酰胺分子量及浓度、交联剂类型和浓度对聚合物凝胶性能的影响，得出聚丙烯酰胺交联凝胶成胶最佳配比关系为：聚丙烯酰胺浓度为0．8％、铬交联剂加量为120mg／L、交联温度为60℃。在此基础上对影响凝胶成胶性能的主要因素进行了探索实验，结果表明：水质对聚合物凝胶影响较小；pH值对凝胶的影响显著，在pH值为8时形成的凝胶粘度、稳定性较好，随着pH值升高，交联速度变快，成胶时问缩短；当盐浓度过高时，体系成胶性能变差，尤其是钙离子浓度高时，易形成果冻型块状沉淀。实验表明，聚合物凝胶时间的延长粘度损失小，具有稳定性好，流动性好等特点。通过高温高压失水仪砂床堵漏实验进一步证明，聚合物凝胶与其它堵漏材料配合，能够起到封堵漏层的良好作用。     

有机锆交联聚丙烯酰胺驱油剂配方研究

交联聚合物驱油方法是针对非均质性严重、原油粘度较高的油藏提出的。本文报道了有机锆交联聚丙烯酰胺驱油剂的配方研究，通过对聚丙烯酰胺／有机锆交联剂体系粘度时间关系的考察，讨论了聚丙烯酰胺和有机锆浓度、体系ｐＨ值和交联温度（３０—６０℃）对延缓交联和交联体系稳定性的影响，得到了适用于６０℃及以下油藏的驱油剂最佳配方     

低吸附缓交联调驱体系用多重乳液交联剂

低吸附延缓交联体系由部分水解聚丙烯酰胺和多重乳液交联剂等配制而成,多重乳液交联剂为W/O结构,将与聚丙烯酰胺交联的有效成分包裹在内水相中,靠地层孔喉的剪切与温度达到破乳来释放有效成分,从而实现延缓交联的作用。多重乳液交联剂的最佳工艺为内外相质量比为2,乳化剂与外相质量比为0.13～0.16,助剂与外相质量比为0.14～...     

临界温度下不同凝胶体系适应性研究及配方优化

为了满足现场深部调驱的需求,研究适用于临界温度(65~75 ℃)条件下的凝胶调驱体系配方。采用室内实验评价方法对聚丙烯酰胺(HPAM)-有机铬和聚丙烯酰胺(HPAM)-酚醛树脂共2种常用凝胶体系在70 ℃条件下的适应性进行了分析与评价。研究结果表明,酚醛树脂凝胶比有机铬凝胶的成胶黏度高,黏弹性模量大,说明附着力和抗剪切能力强;成胶的浓度下限低,可大大降低调驱成本。然而,酚醛树脂凝胶存在交联速度慢、交联时间过长(120~140 h)等问题,因此引入金属离子增加交联反应类型,将交联时间缩短至48 h;得到了适用于临界温度下的可动凝胶体系配方:聚合物浓度为1 200 mg/L,交联剂浓度为1 300 mg/L,促胶剂浓度为50 mg/L。对应凝胶体系的交联时间为48 h,成胶黏度为2 100 mPa · s,70 ℃条件下,恒温考察90 d,黏度保持率达到70%以上,并且仍保持较好的黏弹性,未出现破胶、析水现象,说明体系长期稳定性良好。     

改进型酚醛树脂交联剂的合成与成胶性能

通过对活性酚醛树脂交联剂的合成方法进行改进,制得改进型酚醛树脂交联剂.该交联剂的的毒性低,稳定性高;而且从制备的凝胶体系性能来看,其成胶强度、热稳定性及抗盐性能均优于常规酚醛交联剂,适用范围更广.     

堵水调剖用交联剂微胶囊的制备

介绍了流化床法包衣技术制备交联剂微胶囊原理及交联剂微胶囊制备方法。制备方法包括微胶囊壁材的选择、交联剂固化材料的筛选、素丸的制备及素丸包衣过程。考察了交联剂微胶囊化后对成胶的影响,结果表明,交联剂微囊化后的成胶时间比微囊化前延后16h左右,交联剂包覆后可延缓成胶。     

复合型高温交联剂WLX-1及其凝胶体系的研究

以苯酚与醛类活性剂LP为原料,制备了复合型高温交联剂WLX-1,并对此交联剂的作用机理及稳定性进行了评价,确定了交联剂WLX-1的最佳配方：苯酚浓度为300mg／L、活性剂LP浓度为1500mg／L,将其在常温下放置65d后,仍保持良好的交联稳定性。部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）与此交联剂在高温下能生成强凝胶与可动凝胶体系,实验结果表明,将可动凝胶在110℃下放置30d后,其粘度保持率在80％左右,说明生成的凝胶具有较强的热稳定性,且该体系成本较低、制备步骤简单、可推广应用到不同复杂油藏的调堵工艺措施中。     

耐高温弱凝胶体系的室内研究

以聚合物HPAM为主剂,加入有机酚醛类交联剂和有机复配稳定剂,制备了高温弱凝胶调驱体系。考察了聚合物浓度、交联剂浓度、稳定剂浓度、温度、矿化度及pH对成胶性能的影响。确定了弱凝胶体系的最佳适用条件：聚合物HPAM浓度1200-1800mg／L,交联剂浓度800mg／L;稳定剂浓度80mg／L,体系pH为6～8,在此条件下可耐油藏高温达110℃。弱凝胶体系可实现成胶时间可控,凝胶强度可调。     

弱凝胶深部调剖剂的研制及性能评价

弱凝胶深部调驱技术可以充分发挥交联聚合物的优势。制备了以聚丙烯酰胺为主剂,柠檬酸铝为有机交联剂的弱凝胶。通过实验确定了具有较高黏度和合适成胶时间的弱凝胶配方:有机交联剂中交联体氯化铝与配位体柠檬酸三钠的物质的量比为1∶1,有机交联剂质量分数为8%~12%,聚丙烯酰胺质量分数为0.08%~0.17%。     

锦90块弱凝胶深部调驱配方体系的筛选

通过实验筛选适合锦90块的弱凝胶深部调驱剂配方,对调驱体系中聚合物的增黏性、热稳定性和抗剪切性,以及不同交联剂体系的成胶性能进行了考察,确定最佳配方为：0．2％阴离子型聚丙烯酰胺CY＋1．0％酚醛类交联剂FQ1。该弱凝胶体系稳定性好,凝胶以整体形态存在,在单管岩心实验中可提高驱油效率6．21％。     

铬凝胶体系提高稠油驱油效率实验研究

针对辽河油田锦99块普通稠油区块地层流体特点,采用铬凝胶体系调驱技术。考察了HPAM、有机铬交联剂用量,体系pH,不同水型,剪切强度和剪切时间对铬凝胶体系成胶性能的影响。结果表明,在HPAM用量0．1％,有机铬交联剂用量0．05％,体系pH5—8,剪切强度5000—8000min^-1,剪切时间30s以内,采用模拟水、地层水、回流水配制的凝胶体系均能成胶。应用铬凝胶体系进行单管、双管岩芯封堵驱油实验,结果表明,注入铬凝胶体系后,封堵效率在85％以上,含水率下降幅度较大,驱油效率明显提高。     

延缓交联弱凝胶调剖剂的室内研究

用聚丙烯酰胺(HPAM)和聚乙烯醇(PVA)共混,采用柠檬酸铝(AlCit)和硼砂为交联剂制备弱凝胶,其配比为:聚合物HPAM质量浓度3 g/L,PVA质量浓度2.4 g/L,聚铝比(g/g)为15,硼砂用量为0.20%。通过对主剂、交联剂、成胶温度等因素进行考察,得到适用于胜利油田油藏的环保型弱凝胶体系。并借助热重分析仪(TGA)对交联前后样品耐温性能做了比较。通过扫描电子显微镜(SEM)对聚合物溶液和弱凝胶结构的变化进行观察。结果表明:通过改变反应条件,体系成胶时间可控(3～52 h),凝胶强度可调(转变压力10～73 kPa),与聚合物驱相比更能适宜于高渗透层调剖处理。     

高矿化度油藏弱凝胶调驱剂配方研制及性能评价

针对狮子沟N1油藏地层水矿化度高,一般弱凝胶难以成胶的问题,对比了不同弱凝胶体系在淡水和盐水中的成胶性能,得出梳形聚合物（KYPAM）＋酚醛类交联剂体系在高矿化度盐水中具有较好的成胶性能。优化配方试验得到弱凝胶适宜的配方为：梳形聚合物KYPAM浓度1 300-1 600 mg/L,酚醛类交联剂浓度200 mg/L,促凝剂浓度100 mg/L,除氧剂浓度100 mg/L。性能评价试验结果表明,该弱凝胶体系具有良好的抗盐性和抗剪切性,并且对非均质地层具有很好的调驱效果,可使水驱采收率得到大幅度提高。     

改性高分子魔芋粉堵漏剂在石油开发中的应用

通过对天然高分子魔芋粉进行改性，制备了一种新型堵漏剂。探讨了pH值、接枝单体、交联剂等对凝胶强度和成胶时间的影响，利用红外光谱法对成胶机理进行了探讨。结果表明，该凝胶堵漏剂对于油气层部位的裂缝具有较好的堵漏作用。