二次交联调剖体系的室内研究.pdf

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1、2012年9月杜忠磊等．二次交联调剖体系的室内研究5二次交联调剖体系的室内研究杜忠磊，王健，曾云香，贾志伟(西南石油大学油气藏及地质开发工程国家重点实验室，成都610500)[摘要]针对裂缝性油藏调剖堵水成功率低、堵剂在地层中漏失严重的问题，研制了一种在地面常温条件下进行一次交联成为可流动凝胶，注入地层后进行二次交联形成强凝胶的聚合物堵剂。通过组分用量的筛选，得到了最佳配方：聚合物HPAM(相对分子质量25×10，水解度25％)8000mg／L+有机铬100mg／L+间苯二酚100mg／L+乌洛托品2000mg／L+固定剂200mg／L。该配方在7O℃下二次交联后凝胶强度

2、可达到H级。将该配方堵剂1．0PV注入人造岩心中，在7O℃下候凝72h后的突破压力梯度为37．39MPa／m，提高采收率4．7％一8．2％。[关键词]部分水解聚丙烯酰胺二次交联调剖堵水裂缝性油藏国内外的研究和应用实践表明，裂缝性油藏交联的预交联凝胶再次交联，形成更高黏度的二调剖堵水的成功率很低，主要原因是堵剂在地层次凝胶。中的漏失现象十分严重⋯。采用2种不同的交联2实验与结果剂使聚合物发生二次交联，可以提高堵剂的封堵2．1仪器和试剂能力。在地面条件下，部分水解聚丙烯胺电热鼓风恒温干燥箱，电子天平，调速搅拌(HPAM)与第一交联剂发生较低程度的交联，形器，烧杯，玻璃棒，移液

3、管，量简，广口试剂瓶，磁力成一种具有良好剪切稀释流变特征的一次交联凝搅拌器等。胶液，或称一次交联凝胶；泵人地层后，在地层温HPAM，相对分子质量25×10。，水解度25％；度条件下，一次交联凝胶体系与第二交联剂再度乙酸钠，氯化铬，间苯二酚，乌洛托品，固定剂等。发生交联作用，形成具有一定强度的二次凝胶，从2．2堵剂各组分质量浓度的确定而使裂缝性油藏的吸水剖面得到改善。在裂缝性用淡水配制一定质量浓度的HPAM溶液，搅油藏调剖堵水中采用这种技术可大大减轻堵剂进拌2h，静置，使其充分溶胀j，然后将HPAM溶入微裂缝对油流通道造成的堵塞，是一种有潜力液移入广口试剂瓶，按先后顺序加入

4、一定量的有的稳油控水新技术口j。机铬(m)交联剂、间苯二酚、乌洛托品和固定剂，1体系成胶机理搅拌均匀，然后放入温度为7O℃的烘箱中，适时在低温下有机铬与聚丙烯酰胺(PAM)发生取出样品，评价二次交联后凝胶的强度和稳定性。2．2．1聚合物交联反应，生成弱凝胶体系，保证了体系既有很好保持有机铬、间苯二酚、乌洛托品和固定剂的的凝结作用，使其在地层条件下不会漏失，又具有很好的注人性。当注人地层后，在高温下乌洛托质量浓度分别为150，600，4000，200mg／L，改变HPAM质量浓度(3ooo一10000mg／L)进行实品分解出甲醛，与间苯二酚和聚丙烯酰胺发生二次交联反应。二次

5、交联凝胶与其他调堵剂最大的验，考察其变化对堵剂成胶时间及凝胶强度的影响，结果见表1。当HPAM质量浓度小于5000区别在于二次成胶过程，即采用少量较活泼的第一交联剂，在地面条件下与HPAM产生轻微交联mg／L时，堵剂体系成胶时间长，强度低；在6000～8000mg／L范围内时，成胶时间缩短，且作用，形成具有一定网状结构且可流动的一次交强度增加；浓度为8000mg／L时，堵剂体系性能最联凝胶，当这种可流动的一次交联凝胶进入裂缝优；之后继续增大HPAM浓度，堵剂体系成胶过后，由于HPAM大分子预先形成了一定的交联结快。因此，确定HPAM质量浓度为8000mg／L。构，分子尺寸

6、较大，不能进入微小裂缝，而只能沿大、中裂缝向前推进，并且在裂缝壁面不易滤失；收稿日期：2012—07—18。作者简介：杜忠磊，在读硕士研究生，研究方向为油气田开发。在油藏温度下，第二交联剂继续发挥作用，与轻微精细石油化工进展第13卷第9期6ADVANCESINFINEPETROCHEMICALS表1ItPAM质量浓度对堵剂体系成胶性能的影响剂体系成胶时间缩短，当质量浓度小于100mg／L时体系成胶时间长、强度低；高于100mg／L时体系成胶时间过快，且稳定性变差。因此，交联剂间苯二酚最佳质量浓度为100mg／L。2．2．4乌洛托品固定HPAM质量浓度8000mg／L，有机

7、铬100mg／L，间苯二酚100mg／L，固定剂200mg／L，改变乌洛托品质量浓度进行实验，考察其变化对体系成胶情况及凝胶强度的影响，结果见表4。注：A一不成胶；B一高流动性凝胶；C一流动性凝胶；D一中等流动凝胶；E一几乎不流动凝胶；F一高形变不流动凝胶；G一表4乌洛托品质量浓度对堵剂体系中等形变不流动凝胶；H一轻微形变不流动凝胶。下表同。成胶性能的影响2．2．2有机铬交联剂乌洛托品质量堵剂强度保持HPAM质量浓度为8000mg／L，间苯二浓度／mg·L500酚100mg／L，乌洛托品2000mg／L，固定剂200looOm