不稳定交联凝胶类堵剂的探索研究

不稳定交联（稳定交联剂和不稳定交联剂复合使用）技术是近年来出现的一种新型交联技术,逐步在预交联颗粒、聚合物微球等凝胶类堵水剂中应用.利用稳定交联剂MBA和不稳定交联剂PS-11合成一种高交联度的吸水树脂,考察不稳定交联剂对凝胶吸水性能、耐盐性能及弹性强度的影响,并结合扫描电镜观察凝胶内部骨架结构.研究表明：高温环境中（90℃）不稳定交联剂PS-11分解较快,但分解不完全,高质量分数的不稳定交联剂有一定缓膨效果;PS-11分解有助于提高凝胶的耐盐性能,矿化度20×10^4 mg/L条件下,凝胶吸水倍率达21g/g,同时弹性强度也显著增加;电镜扫描结果证实PS-11发生分解,凝胶内部结构变得混乱.据此提出不稳定交联凝胶类堵剂未来可能的发展方向.     

转向重复压裂暂堵剂ZFJ的研制

暂堵转向重复压裂技术是提高油层挖潜水平的有利手段。文章通过对聚合物浓度、预胶联浓度、第二交联剂浓度、破胶剂浓度系统的研究,确定转向重复压裂暂堵剂ZFJ主要配方组成：2.5%～3%聚合物A＋聚交比为70：1的预胶联＋0.8%～1.2%第二交联剂＋0.2%～0.35%破胶剂X。评价了暂堵剂ZFJ耐酸碱性及抗盐性能和对不同渗透率、缝宽地层的暂堵和破胶情况。实验研究表明暂堵剂ZFJ有较好的耐碱和抗盐性,有一定的耐酸性能够满足暂堵转向重复压裂要求。     

新型微凝胶深部调驱体系研究进展

微凝胶是一种微米级颗粒溶液或分散凝胶溶液,主要用于油藏深部调驱,具有控水和驱油双重功能。微凝胶主要依靠微米级颗粒吸水膨胀封堵地层孔喉,而且当一定数量的颗粒在喉道处堆积时,可产生封堵,使水完全绕流,实现逐级深部调驱。在调研国外微凝胶深部调驱体系研究现状的基础上,介绍了微米级微凝胶宏观形态及内部高度交联结构、受热膨胀性能以及在孔喉中的逐级封堵机理,分析了温度、盐等因素对微凝胶膨胀性能的影响,最后研究了在多孔介质中的运移及其对油藏的适应性,证实微凝胶是一项具有良好应用效果和应用前景的调驱技术。      

HPAM/柠檬酸铝体系交联剂配方研究

采用不同的柠檬酸三钠/氯化铝比例配制柠檬酸铝交联剂溶液,考察其对HPAM/柠檬酸铝交联体系成胶时间和强度的影响。实验结果表明,在相同条件下,交联剂配方对成胶时间和性能有着重要影响,通过调整配方可以达到成胶速度和性能的优化,聚合物分子量越高、浓度越大,控制成胶所需交联剂的柠檬酸根离子/铝离子比例越大。     

灰色关联决策模型及在调驱方案优化决策中的应用研究

在灰色理论和模糊数学的基础上,通过建立灰色关联决策模型,对区块整体调驱方案优化决策进行了研究.结果表明灰色关联模型能有效地解决因素间相互制约的工程优化决策问题,在区块整体(弱凝胶)调驱方案中从稳油控水程度、成本投入等多因素综合考虑,并非处理量大、增油量多的方案就是最佳方案.在大港油田官195断块弱凝胶调驱方案中,处理剂量为3 485 m3左右较为适宜.     

HPAM/Cr3+冻胶压裂液的低温破胶体系

HPAM／Cr^3 冻胶压裂液是一种报道较少的压裂液体系，该压裂液具有增粘能力强、携砂性好、摩阻低、冻胶水化破胶后残渣少等优点。但在低温条件下，聚丙烯酰胺可控制性降解比较困难，限制了在油田上的应用。考察了破胶剂的低温破胶性能；研究了影响该压裂液的低温破胶性能的影响因素；提出了用于低温地层的破胶体系配方。该体系可在低温(30℃)下破胶。     

三元共聚复合吸水树脂的合成与性能

采用丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯腈在水溶液中三元共聚,并以钠基膨润土、滑石粉、高岭土为无机添加剂,合成了有机/无机复合吸水树脂,对比研究了以上述三种无机材料为添加剂的吸水树脂的吸液性能.结果表明,吸水树脂在自来水中的吸液倍率达138.67g·g-1,在5%NaCl盐水中的吸液倍率达46.8g·g-1,在0.3?Cl2盐水中的吸液倍率达14.17g·g-1;无机材料对提高吸水速率和吸水倍率的贡献大小为:高岭土＞膨润土＞滑石粉,对提高吸盐速率和吸盐倍率的贡献大小为:滑石粉＞高岭土＞膨润土,对提高树脂抗盐性能的贡献大小:滑石粉＞膨润土＞高岭土.     

模糊数学在IPN型水凝胶合成中的应用

以聚乙烯醇(PVA),丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为原料,以过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法合成了互穿网络水凝胶,并对其吸水性、抗盐性和抗温性等性能指标进行了研究,根据正交设计,运用模糊数学的理论和方法处理实验数据,指出影响凝胶吸水率性能指标的显著因素为单体质量比和交联剂Ⅱ用量,影响凝胶抗盐性的显著因素为单体质量比和PVA用量;影响凝胶抗温性的显著因素为引发剂用量和单体用量确定了不用情况下最佳合成条件及配方.     

碱/聚合物二元复合驱粘度稳定剂研究

针对碱/聚二元复合驱在现场应用中暴露的粘度不稳定问题,通过热氧老化实验,在研究三种粘度稳定体系的基础上,综合考虑复合驱不稳定因素,研制了GH-01复合型稳粘剂。结果表明,实验所用稳定剂都起到了一定粘度改善作用,其中GH-01效果尤为突出,仅需10mg/L即能使老化四个月的二元体系(碱1.25% 聚合物0.15%)粘度达到26.8mPa.s,比原体系粘度提高了5.5倍,同时该稳粘剂合成简单,价格低廉,对解决聚驱和复合驱过程中的粘度不稳定问题有积极意义。     

污水配制碱-合物体系的黏度稳定方法

为提高污水配制碱-聚合物体系的流度控制能力,确保体系的驱油效果,根据高分子氢键、聚电解质、黏土矿物和醇类稳黏效应,借助热氧老化实验,研究了聚乙烯醇、阳离子聚丙烯酰胺、蒙脱土、丙三醇、高碳醇对污水配制碱-聚合物体系黏度的作用情况。结果表明,它们能通过产生分子间氢键力、库仑力、范德华力等方式改善碱-聚合物体系的黏度稳定性;同时其改善效果受到体系pH值、小分子电解质含量以及温度的影响。在室内研制了GH复合型黏稳剂,对其性能进行了考察。结果表明,GH用量在10mg/L时即可对体系产生稳黏作用,且该作用随其用量的增加而增强。当其用量为150mg/L时,能使体系在63℃下老化80d的黏度保留率高达129.3%。