聚丙烯酰胺凝胶堵水剂及延迟交联机理研究

本文介绍了能适应灰、砂岩孔、缝型油藏并可延迟交联的PAM凝胶堵水剂体系。其特点是:①应用有机多元延迟交联剂与化学反应平衡原理,较好地解决了交联几率与交联度的相互矛盾问题;②利用一剂多效应与氧化-还原反应原理,有效地解决了体系内自生酸调pH值和热稳定性的方法与技术难题;③运用优选法筛选出了一套不用铬离子的PAM凝胶堵水剂与延迟交联的配方。通过灰岩封堵模拟试验、脱水凝胶的红外光谱和电镜扫描检验,该堵剂的堵效、强度和封堵周期都是令人满意的。     

堵水调剖类水基凝胶力学性能研究

在Ｂｏｈｌｉｎ仪器公司的ＣＳ－５０型流变仪上，采用应力扫描、应力振荡、恒应力时间扫描等方式，测定并研究了３类４种水基冻胶堵水调剖剂凝胶的应力－应变关系、弹性性能、线性粘弹性能、屈服及屈服后流、瞬时粘度、蠕变及回复，得到了一些力学特性值、讨论了凝胶的力学性能特点。     

中低温水基强凝胶堵剂CSAM的研制

水基凝胶CSAM由淀粉接枝聚丙烯酰胺 (S g PAM )、间苯二酚 (R)和六次甲基四胺 (U)水溶液生成。通过80℃下的组分浓度筛选得到了堵剂配方 :S g PAM ,6 g/L ;R ,4 g/L ;U ,0 .2 g/L。当pH值为 3～ 4时 ,配方溶液在<30℃可长期放置而不凝胶化 ,在 30～ 6 0℃下在 2 4～ 10h形成含有气泡的白色有弹性的强凝胶 ,在 >6 0℃成胶时间进一步缩短。配方溶液在pH >8时不形成强凝胶 ,在 pH为 8～ 1时成胶时间随 pH值减小而延长 ,最佳pH值为2～ 5。pH值 <1时形成的凝胶易失水收缩。配制水矿化度 (最高为 2 5 0 g/L)对凝胶的最终强度无影响 ,但影响处于可流动状态的凝胶粘度。强凝胶形成时间可根据地层温度通过组分配比调节。在 80℃下形成的凝胶 ,在 80℃下放置 3个月不破胶 ,不开裂。在岩心实验中水测渗透率为 0 .4 8和 1.1μm2 的填砂管在注入CSAM并在 80℃形成强凝胶后 ,水的突破压力达 4 3.3和 35 .4MPa/m ,注水 5 0PV后注入压差仍高达 4 1.6和 33.8MPa/m。图 2表 6参 4。     

聚丙烯酰胺凝胶堵水在花岗岩裂缝基底储层中的应用研究

到目前为止一直未对高温花岗岩基底储层堵水扫油效率作过充分的研究。我们在高温下试验了多种聚丙烯酰胺化合物与有机、无机交联剂的稳定性 ,对温度、聚合物、交联剂、矿化度和pH值对凝胶作用和稳定性的影响进行了研究。     

聚丙烯酰胺／有机铬聚合物凝胶体系的制备与评价

以聚丙烯酰胺（PAM）为原料，有机铬为交联剂，制备了PAM／有机铬聚合物凝胶体系。考察了交联剂三氯化铬与醋酸钠质量比及加量、聚丙烯酰胺加量、温度及稳定刺加量对聚合物凝胶体系性能的影响。确定了PAM／有机铬聚合物凝胶体系最佳配方：交联剂加量为3．0％-4．0％，其中三氯化铬与醋酸钠质量比为l：3．5，PAM加量为0．2％-0．3％，稳定剂加量为0．1％-0．2％，甲醛加量为0．2％。性能评价表明，该凝胶体系可适用较宽的温度范围，具有较好的耐温抗盐性，及对不同裂缝性地层的良好封堵能力，具有较好的实际应用价值。     

油田用聚合物凝胶相对强度表征方法研究

实验研究了动力粘度η、动态储能模量G’、转变压力Pt（TGU值）测量3种方法用于表征油田用特别是提高采收率用聚合物凝胶（弱凝胶和较强凝胶）相对强度的适宜性和准确性。在η和G’测定了使用了3种代表性凝胶：（1)聚合物浓度不同的HPAM／Cr^3 凝胶,即柔性链聚合物弱凝胶;（2）组成固定的PAM／木素磺酸钠／Cr^3 凝胶,为较强凝胶;（3）组成固定的黄胞胶／Cr^3 凝胶,即刚性链聚合物脆性凝胶。在Pt测定中使用聚合物浓度不同的另一种HPAM／Cr^3 凝胶。得到的结论如下。对于柔性链聚合物弱凝胶（1）,当G＜0.1Pa时,η值是相对强度的良好表征值,G’越小,则η测定的重现性越好,G’测定的重现性越差。对于较强凝胶[(2),G‘＞0.1Pa]和刚性链聚合物形成的脆性凝胶（3）,η测定的偏差很大,凝胶越强,则G’测定的重现性越好。对于结构易破坏的脆性凝胶,振荡法测量（G’、G”、η＊）是表征相对强度的适当方法。Pt(TGU值）测定的重现性很差且有不少困难问题。因此不能用作凝胶性能的基础数据。     

聚合物延迟交联深部调剖堵水技术研究

针对高温中低渗透率油藏开发中后期调剖堵水的要求,在室内研制了一种具有很好成胶性的聚合物延迟交联体系。经室内评价,该体系具有成胶时间可调、成胶强度大、抗温能力强、封堵效果好、成本低等特点,可满足高温中低渗透率油藏深部大剂量调剖堵水的需要。     

聚丙烯酰胺微球在油田调剖堵水中的应用研究进展

聚丙烯酰胺微球广泛应用于油田深部调剖堵水,其合成方法主要有:反相悬浮聚合、反相乳液聚合、反相微乳液聚合和分散聚合等.微球的制备方法、水化膨胀程度等因素影响着微粒粒径,而微球粒径的大小及其分布是影响封堵性能的重要因素.综述了这些因素对聚丙烯酰胺微球封堵性能的影响.     

磺甲基间苯二酚－甲醛水凝胶的稳定性

本文报道了磺甲基间苯二酚－甲醛（ＳＭＲＦ）水凝胶稳定性的研究结果。考察了油田应用环境下的一些因素（盐含量、水硬度和ｐＨ值）对该凝胶体系稳定性（成胶时间、沉淀、游离水开始排出时间和排出量）的影响，并与间苯二酚－甲醛（ＲＦ）水凝胶进行了比较     

有机锆交联剂OZ—1应用研究

合成了具有延迟交联特性的有机锆交联剂ＯＺ１；介绍了ＯＺ１交联的已在胜利油田应用的３种压裂液的性能；探讨了ＯＺ１在水基聚合物冻胶堵剂和弱凝胶或胶态分散凝胶中的应用。     

堵水调剖用暂堵剂ZDJ-98的研制与性能评价

本文简述了暂堵剂在多孔介质中的 堵原理,研究了暂堵剂ＺＤＪ－９８的配方及性能。结果表明,该暂堵剂成胶,破胶反应速度可控制,在６０－８０℃地层条件下形成的弱凝胶对中低渗透层能形成有效的堵塞,弱凝胶破胶液化反渗透率可恢复至８０％以上。     

用于热采井的几种高温调剖堵水剂

介绍了克拉玛依油田稠油蒸汽吞吐开采中采用的一种水泥堵剂、一种膨润土水泥堵剂的配方,应用性能及一种可固化的改性沥青－Ｃ９树脂反应产物的应用。该有机复合树脂可用作水泥,膨润土水泥堵剂的添加成分,也可用作两种无机颗粒段塞之后的封口段塞。这几种堵剂常温粘度低,利于泵注,滤失量小,利于深部堵堵,凝结时间长,利于施工,在克拉玛依油田六区,九区１２口蒸汽吞吐稠油井用于调剖取得成功,效果显著。     

中原油田调剖堵水使用的颗粒堵剂

结合中原油田采二厂,三厂,五厂的油藏地质特点,开发了ＪＴＤ系列颗粒堵剂,在１２０井次的应用中取得了９０％以上的成功率。     

油田堵水,封窜用改性氰凝材料

氰凝是一种聚氨酯类的化学灌浆材料。经与水反应速度快,在应用于油田堵水和封窜时施工较伙此,本文对氰凝进行了改性并探讨了改性后氰凝的性能。     

有机钛-水解聚丙烯腈钠堵剂的研究与应用

本文报道了一种耐高温抗盐的有机钛交联水解聚丙烯腈钠冻胶堵剂。该堵剂在 １５０ ℃放置１８０ 天后粘度仍高达１００ Ｐａ·ｓ。用矿化度 １ ．２ ×１０５ ｍｇ／ Ｌ 的盐水配制的堵剂,其强度与用清水配制的堵剂相差不大。该堵剂产品为粉剂,搅拌２０ —３０ 分钟即可溶解。介绍了该堵剂在油井堵水和水井调剖中的应用情况。     

两性缔合聚合物/有机铬冻胶调堵剂的性能

用西南石油学院研制的新型水溶性两性缔合聚合物配制了两性缔合聚合物／有机铬冻胶调堵剂,全面考察了成胶体系和形成的冻胶作为调堵剂的性能,探讨了该冻胶的调剖堵水机理,本研究表明,该新型调堵剂具有成胶时间可调,耐盐性极好,抗压强度大,稳定性好等特点,可望在高矿化度和裂缝性复杂油藏条件下使用。     

地层内聚合丙烯酰胺凝胶堵水技术的改进

介绍了用亚硫酸盐作前置预处理液的丙烯酰胺－甲叉双丙烯酰胺地层内聚合形成 的新堵水方法以及该方法在封堵油井管外窜槽，松散地层出砂形成的鼠洞及出水层等方面的现场应用实例。使用该方法可减少堵剂用量，大大提高封堵成功率，封窜成功率为１００％．     

蒙古林砂岩油藏使用的一种低温高强度水基凝胶调剖剂

针对二连地区蒙古林油藏中孔、中高渗、低温（３５—４０℃）特点，研制了由聚丙烯酰胺、胺基树脂、两种交联剂组成的水基凝胶体系，用于该油藏注水井的调剖。含０．８％—１．０％聚丙烯酰胺、０．８％—１．０％胺基树脂的体系在５０℃放置６天，形成的凝胶粘度达１００Ｐａ·ｓ以上。在蒙古林砂岩油藏北断块数十口注水井使用这种调剖剂进行单井调剖和区块整体调剖，获得了良好的增油减水或稳水效果。该调剖技术目前仍在推广应用。