调剖剂的分类

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1、当油田开发进入中晚期后，由于油层的非均质性或因为开采方式不当，使注入水及边水沿高渗透层及高渗透区不均匀地推进，在纵向上形成单层突进，在横向上形成舌进，造成注入水提前突破，致使油井过早出水，直至水淹，而低渗透层尚未发生作用，降低了原油的采收率。因此，必须采用油井堵水或注水井调剖的方法来治理水害。     对于多数注水开发的油田，由于油层的非均质性，使注入水沿高渗透层条带突进是油井水淹的主要原因。对出水油井采取措施后，虽然可以降低含水量，但有效期短，仅单井受益，势必增加施工成本，且成功率不高，特别是非均质性严重的地层。为此，解决油井过

2、早水淹的问题，还必须从注水井着手。 在注水井上，采用分层注水及分层改造低渗透层是使水线能比较均匀推进的重要措施，但并不是在所有情况下都能比较好地解决问题。因此，对注水井进行选择性封堵高渗透层大孔道的方法来调整和改善吸水剖面，即注水井调剖，是使水线较均匀地推进，防止油井过早水淹，降低原油含水，增加水驱油的面积，减少死油区，提高油层采收率较好方法。目前行之有效的方法都是使用化学剂调剖，即通过化学手段调整吸水剖面，这类化学剂品种多，发展快，效果显著。国外调剖技术发展现状国外调剖技术的研究和应用己有近六十年的历史，注水井调剖技术是在油井封

3、堵水层技术的基础上发展起来的。早期利用水基水泥和封隔器进行分层卡堵水。20世纪50年代在油田应用原油、粘性油、憎水的油水乳化液，固态烃溶液和油基水泥等作堵水剂。前苏联试验了叔丁基酚和甲醛合成树脂，环烷酸皂尿素甲醛树脂等化学剂。 20世纪60年代开始使用聚丙烯酰胺类高分子聚合物凝胶技术，这为化学调剖堵水技术打开了新局面。 20世纪70年代以来，Needham等人指出利用聚丙烯酰胺在多孔介质中的吸附和机械捕集效应可有效地封堵高含水层，从而使化学堵水调剖技术的发展上了一个台阶。 20世纪80年代末，美国和前苏联都推出一批新型化学剂，归纳

4、起来，大致可分为水溶性聚合物凝胶类调剖技术，水玻璃类调剖技术和颗粒调剖技术等。近年来又发展了深部流体改向技术等新方法。经过几十年的发展，目前化学调剖堵水技术的发展进入了崭新的阶段。 20世纪90年代初，C S Mccooi等对聚丙烯酰胺/Cr3+凝胶体系引起的渗透率下降机理进行了室内研究。NAMumallah给出了一种评价弱凝胶的实用方法。通过试验证明弱凝胶作为调驱剂，其封堵强度高，堵水效率可达99%以上。逐渐地，凝胶地层流体转向技术受到广泛重视，Marathon公司对Wyoming北部油田有中等发育裂缝，注水开发有早窜现象等问题

5、实施了两次流体转向技术的矿场试验，试验结果表明：处理每口水井增加可采储量34400m3。加拿大的F G. Cusack 等人培养出了超微细菌（UMB）进行深部调剖堵水处理。美国Akzo化学公司Liave等在North Burbank开发区进行了表面活性剂–酒精调剖。还有很多油田在深部调剖方面也取得了较大成就。 目前，在国外，据统计有应用前景的调剖剂有延缓交联型凝胶（如美国Phillip石油公司的调剖/堵水剂系列和Marathon石油公司推出的聚合物/Cr3+凝胶体系）和弱凝胶（如美国TIORCO公司提出的胶态分散凝胶和法国石油研究

6、院提出的弱凝胶）。而弱凝胶体中运用较多的延缓交联体系是聚合物/柠檬酸铝延缓交联体系，有关该体系性质较全面研究的是由Ghazali等人报告的，他们对凝胶形成条件作了初步探讨。 （一）国内调剖技术发展现状 综述国内油田常用调剖剂的研究现状，调剖剂主要分为7类：冻胶类、凝胶类、微球类、颗粒类、沉淀类、泡沫类和微生物类。 （1）冻胶型调剖剂 冻胶类调剖剂是聚合物冻胶类堵剂是目前国内外使用最多、应用最广的一类堵剂，由聚合物溶液和适当的交联剂形成具有空间网状结构的物质而成的。可用的聚合物包括合成聚合物、天然改性聚合物、生物聚合物等，它们的共同

7、特点是溶于水，在水中有优良的增粘性，线性大分子链上都有极性基团，能与多价金属离子或有机基团反应，生成体型交联产物-冻胶，形成冻胶后，粘度大幅度增加，丧失流动性。交联剂可用高价金属离子形成的多核羟桥络离子或低分子醛类化合物等。   目前大量使用的冻胶型调剖体系都是以部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）为主剂，以Cr3+、Al3+、酚醛树脂、苯酚以及间苯二酚等为交联剂的体系。（2）凝胶型调剖剂 凝胶是固态或半固态的胶体体系，具有由胶体颗粒、高分子或表面活性剂分子互相连接形成的空间网状结构，结构空隙中充满了液体，液体被包在其中固定不动，使体系

8、失去流动性，其性质介于固体和液体之间。凝胶分为刚性凝胶和弹性凝胶两大类，硅酸凝胶是油田常用的凝胶之一。在稀的硅酸溶液中加人电解质或在适当含量的硅酸盐溶液中加入酸，则生成硅酸凝胶，该凝胶透明且有弹性，其强度足以阻止通过地层的水流。（3）聚合物微球调剖