深部调剖用延迟交联体系研究

介绍了聚合物冻胶体系延迟交联作用机理,并针对深部调剖技术要求,研制一种高效延迟交联剂配方,使聚丙烯酰胺堵剂冻胶的成胶时间在3～6天。该堵剂具有可泵性好,交联时间可控,成胶后强度高、对人造岩心封堵率大等特点,可用于深部调剖。     

一种延缓交联深部调剖剂的研制

文章简要介绍了聚合物凝胶体系延迟交联作用机理,通过优化凝胶体系中各种组分的含量,研制出一种高效延迟交联深部调剖剂。研究结果表明,该凝胶成胶时间在1～6d可调,该调剖剂具有可泵性好,成胶时间可调,成胶后凝胶强度高,对岩心封堵率大,热稳定性能好等特点,可用于深部调剖。     

阳离子聚合物铬冻胶的研制与性能评价

针对高强度铬冻胶堵剂普遍成胶过快的问题,通过优选阳离子聚合物并利用铝溶胶对配方进行优化,制得适用于深部调剖的阳离子聚合物有机铬冻胶堵剂,并对其性能进行了评价。结果表明,对于丙烯酰胺(AM)/丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)二元共聚物有机铬冻胶,其阳离子度越低,成胶时间越长;铝溶胶可以有效延缓阳离子聚合物有机铬冻胶成胶时间,并能提高其强度和长期稳定性;阳离子聚合物有机铬冻胶体系最优配方为0.8%聚合物Y5(阳离子度5%)+0.3%醋酸铬+0.2%铝溶胶,90℃下的成胶时间为55 h,成胶后弹性模量为16.6 Pa,属于高强度冻胶;该冻胶堵剂注入性好,同时具有较好的抗剪切性和耐温抗盐性,封堵率可达96%以上,满足深部调剖对堵剂的要求。图4表8参18     

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。     

注水井大剂量铬木素冻胶深部调剖技术

本文介绍了铬木素冻胶的配方研制和大剂量深部调剖施工工艺技术及其效果。该调剖剂成胶前粘度较小,成胶时间可长可短,能满足深部调剖要求。在调剖剂注入压力接近正常注水压力情况下,采取全井笼统挤注,而调剖剂却有选择地进入高渗透层段。调剖施工效果良好。     

一种聚合物驱后深部调剖用HPAM/Cr3+冻胶体系

针对孤岛油田砂岩油藏的地质特点,用可延缓释放Cr3 的一种有机铬交联剂与延缓剂配合,研制了深部调剖用的一种聚合物(HPAM)/有机铬冻胶体系,由冻胶强度级别的划分定性地测定成冻时间和突破真空度的方法定量测定冻胶强度,并作出了成冻时间及强度等值图。实验结果表明HPAM/Cr3 冻胶交联时间可调,冻胶体系成冻时间可调1~18d,成冻后强度高。聚合物驱后,继续向地层中注入一定量的组合深部调剖剂,能有效地提高采收率。     

BD—861调剖剂的研究

ＢＤ－８６１调剖剂是以ＡＭ单体为成胶剂，其它化学药品为添加剂组成的水溶液，在地层温度条件下聚合成为冻胶型堵剂，适用于砂岩油层注水井调剖，也可和于油井堵水，该文介绍堵剂的性能及影响因素和现场试验结果。     

BD－861调剖剂的研究

ＢＤ－８６１调剖剂是以ＡＭ单体为成胶剂、其它化学药品为添加剂组成的水溶液，在地层温度条件下聚合成为冻胶型堵剂。适用于砂岩油层注水井调剖，也可用于油井堵水。该文介绍堵剂的性能及其影响因素和现场试验结果。     

SA_2－GD调剖剂的研究及应用

ＳＡ２－ＧＤ是以硫脲－铬盐氧化还原体系交联聚丙烯酰胺而形成的冻胶型调剖剂。本文研究了ＳＡ２－ＧＤ各组分浓度与调剖剂性能的关系．考察了ｐＨ值、温度、铁离子、地层砂和地层水对ＳＡ２－ＧＤ调剖剂性能的影响，介绍了该调剖剂的现场应用情况。ＳＡ２－ＧＤ调剖剂成胶时间长且可调，形成的冻胶强度大，封堵能力强。     

SA2—GD调剖剂的研究及应用

ＳＡ２－ＧＤ是以硫脲－铬盐氧化还原体系交联聚丙烯酰胺而形成的冻胶调剖剂。本文研究了ＳＡ２－ＧＤ各组分浓度与调剖剂性能的关系，考察了ｐＨ值，温度，铁离子，地层砂和地层水对ＳＡ２－ＧＤ调剖剂性能的影响，介绍了该调剖剂的现场应用情况。ＳＡ２－ＧＤ调剖剂成胶长且可调，形成的冻胶强度大，封堵能力强。     

深部调驱剂SMG封堵效果实验研究

针对深部调驱剂SMG的不同粒径尺寸,开展了单管、三管封堵效果评价实验。结果表明,封堵效果与SMG粒径尺寸及被封堵油层的渗透率密切有关。水化后的SMG颗粒在岩心中通过运移、架桥、封堵变形、再运移、再封堵,不断提高注入流体的波及体积。通过不同粒径尺寸的SMG对不同渗透率模型的封堵能力实验,表明深部调驱剂SMG较适合于中低渗油藏的调驱矿场应用。     

深部调剖剂研究新进展

在综合调研国、内外有关深部调剖剂的研究和应用基础上,介绍了预交水凝剂深部调剖剂、阴、阳离子聚合物深部调剖剂、醇致盐沉积法深部调剖剂、微生物深部调剖剂、粘土胶聚合物絮凝深部调剖剂、泡沫深部调剖剂、延缓交联型深部调剖剂,重点分析了延缓交联型深部调剖剂,对比了弱凝胶、胶态分散凝胶及本体凝胶的优缺点.     

聚合物微凝胶调剖剂及其岩心渗流特征

研究由高分子量,低水解度聚丙烯酰胺为主剂和RF树脂为交联剂的聚合物微凝胶调剖剂溶液的交联反应速度,热稳定性能,流变学特性及其在岩心中的渗流特征,在模拟樊家川油田地质条件下,聚合物微凝胶调剖溶液的交联反应速度,热稳定性能,流变学特性及其在岩心中的渗流特性,在模拟樊家油田地质条件下,聚合物微凝胶有较好的岩心注入性能,对高渗透岩心有较高的封堵效率和优异的耐冲刷特性,在低渗透岩心的伤害程度较小,调剖后岩心驱油效率比水驱提高15个百分点以上,这种聚合物微凝胶调剂适宜于非均质厚油层的深部调剖作业。     

微裂缝油藏交联聚合物深度调剖试验研究

针对铜庄断块储层微裂缝发育，注入水单层、单向突进明显，水驱效率低等问题，通过采用高强度延迟交联部分水解聚丙烯酰胺／酚醛体系对注水井进行深度调剖，从而调整纵向吸水剖面。通过室内实验优选了调剖剂配方，对单井进行了调剖优化设计，实施后取得了较好的开发效果。     

新型物理交联凝胶体系性能特点及调驱能力研究

针对目前化学交联凝胶和体膨体颗粒类堵剂存在的地下交联不易控制及和孔喉尺寸较难匹配的不足,通过在聚丙烯酰胺侧链上引入含有18个碳的季铵盐疏水性功能基团,设计合成了以分子间物理交联为主的新型调驱体系,并对体系的分子结构特点,在水溶液中的微观聚集形态和性能进行了表征和评价。研究结果表明,物理交联调驱体系疏水性功能基团在水溶液中自发聚集,产生物理交联,形成致密的网络聚集体,聚集体的网络尺寸为200~400nm,相对于化学交联凝胶,具有更好的增黏性、黏弹性和抗剪切性,同时通过调整疏水性功能基团的含量,可调整体系的成胶时间。在地层存在大孔道的条件下,注入未交联的颗粒,颗粒能在岩心中产生物理交联,有效封堵高渗带。物理交联体系分子间的作用力没有化学交联的共价键强,体系在地层中有一定的运移能力,因此物理交联体系具有调驱性能,是一种比较有前景的新型高效堵调体系。     

复合交联聚合物调剖剂的室内实验研究

研制了一种聚丙烯酰胺为主要成分的复合交联聚合物型调剖剂体系,考查了聚丙烯酰胺、稳定剂、温度等因素对调剖剂性能的影响。实验结果表明,配方体系可在120℃条件下成胶,可配置出黏弹性高、强度高、黏度保持率高的复合交联聚合物调剖剂。通过室内实验研究,确定该调剖剂可用于120℃以下高温油藏的调剖作业。     

深部颗粒调剖剂在低渗透裂缝性油藏中的应用

根据长庆油田白于山区长4 5油藏属于低渗透裂缝性油藏的特点,选用耐温抗盐的预交联颗粒和水驱流向改变剂颗粒组成深部颗粒调剖剂对该油藏进行调剖研究.室内评价了该调剖剂的各项性能.结果表明,所选颗粒调剖剂具有较好的膨胀性、耐温抗盐性、稳定性,以及较好的注入性、运移性和封堵调剖能力.矿场应用效果良好,长庆油田5个井组7个月累计增油1 529.48 t.     

交联聚合物微球深部调驱技术及其应用

交联聚合物微球的颗粒粒径和溶胀性能是影响调驱效果的主要因素.为提高交联聚合物微球在高含水、强非均质性油藏深部调驱中的应用效果,通过粒径实验、岩心驱替实验等对交联聚合物微球分散体系的性能进行了评价.结果表明:交联聚合物微球在60℃条件下、用孤岛回注污水溶胀10d后,粒径中值增大了34倍;交联聚合物微球分散体系的单管封堵率大于92%,双管岩心驱油实验提高采收率大于11%,交联聚合物微球分散体系完全能够满足孤岛油田高渗透油藏深部调驱的要求.在GD2-24斜516井组实施了交联聚合物微球分散体系深部调驱现场试验,注水井油压上升了2.9MPa,对应一线油井见效高峰期含水率下降了5.6%,单井平均增产原油5t/d.表明交联聚合物微球深部调驱是改善注水剖面和降低油井含水率的有效方法.     

大粒径调剖颗粒封堵机理及深部运移性能评价

大粒径弹性调剖颗粒不同于常规调剖剂,通过合理运用可以有效改善地层深部的非均质性,然而目前受实验装置的限制,大粒径颗粒的室内注入实验研究十分有限。针对这一问题制作了裂缝模型及颗粒顶替装置,并设计了基于现场应用的一种粒径为1~5 mm的弹性调剖颗粒的封堵及深部运移性能评价实验。通过连接在顶替装置上的压力传感器记录压力数据,绘制了注入压力-时间曲线,总结了相关的数据分析方法;在数据处理方面提出颗粒变形通过压力这一参数用来评价颗粒的深部运移能力及其对目标裂缝的封堵能力,并通过改变颗粒体系中颗粒的含量来研究颗粒用量对于封堵和运移效果的影响。实验结果表明,调剖颗粒体系中颗粒的含量越高,封堵及深部运移作用的效果越好;1 mm粒径颗粒深部运移能力较强,3 mm粒径颗粒封堵能力较强,均适用于深部调剖,而5 mm粒径颗粒刚性封堵能力太强,不适用于深部调剖;在实际应用中应结合实施措施区块的地质条件以及措施实施目的进行颗粒选择。该项实验的设计及相应分析方法简单、有效,所需装置也较易获取,可为同类大粒径调剖颗粒性能研究的室内实验提供借鉴。