有机凝胶控水及堵水技术研究


     关键词:有机凝胶;聚乙烯亚胺;聚合物微球;调剖堵水;采收率
    

    对国内外有机凝胶调剖堵水的研究成果进行了综述,从聚合物本体凝胶、有机硅凝胶、热/盐/pH 敏感性凝胶、就地聚合凝胶以及聚合物微球五大类体系进行了阐述。介绍了各种体系的作用机理、优缺点和现场应用情况。其中聚乙烯亚胺(PEI)交联凝胶体系有低毒、抗温、抗盐等许多优点,可用于恶劣油藏堵水作业。从化学调剖堵水技术发展趋势来看,合成孔喉尺度匹配的各种功能性聚合物微球将是未来深部调驱技术的重点发展方向。在有机凝胶调剖堵水方面取得了一定的研究进展,将对今后相关研究工作和现场应用具有参考价值和指导意义。
     随着新区块勘探开发的难度加大,提高老油田的采收率仍是油田开发工作者未来重点攻关的目标,有机凝胶作为油田化学调剖堵水技术在老油田控水稳油中有及其重要的地位。但未来面临更多的是高温、高盐、裂缝等恶劣油藏条件下的提高采收率,这对有机凝胶调堵技术提出了许多挑战。目前国内外各种调剖堵水体系中应用较多的为聚合物凝胶。本文综述了近几年有机凝胶类调剖堵水技术的研究进展,一方面可引导各种功能型调堵剂新产品的研发,同时也可有效指导现场应用。
     1 聚合物本体凝胶类堵剂
交联聚合物中普遍使用的是就地生成的凝胶体系,在高渗层注入线性聚合物和交联剂的混合溶液后,在一系列的激发条件下就地凝胶。
      2 有机硅凝胶堵剂
有机硅胶可分为硅胶和硅酸钠凝胶,体系的选择取决于岩性、温度、矿化度、pH 值和 H2S 浓度。成胶反应对储层流体中存在的各种离子都比较敏感,体系中的离子组成是施工成功与否的重要影响因素,油藏温度也影响着成胶时间和凝胶稳定性。
      3 纤维素醚类可逆性热凝胶
法国石油研究院 Altunina L K 等开发出了新颖的可逆性热凝胶堵水体系,由聚合物溶液形成的凝胶存在低临界温度(Lower Critical SolutionTemperature,LCST),油藏温度是成胶的关键因素,低黏度的聚合物溶液随着温度增加而触发成胶,这是个可逆的相转变现象。