热敏可逆凝胶调剖剂的研制与应用.pdfVIP

大 庆 石 油 学 院 学 报 第35卷 第3期 2011年6月 oF PETROLEUMlNSTlTUTE V01．35No．3 Jun． Z011 JOURNALDAQING 热敏可逆凝胶调剖剂的研制与应用 杨立军1，喜恒坤2 110122； (1．沈阳农业大学高职学院，辽宁沈阳 2．辽河油田分公司，辽宁盘锦124010) 摘要：为解决注气开采过程中油层纵向动用程度不均匀及气窜问题，实验优选羟丙基甲基纤维素(HPMC)作为热 敏可逆凝胶调剖剂主剂．给出其适宜的质量分数为3．O％}通过选择性地向热敏可逆凝胶添加无机物或有机物，调整热敏 可逆水溶性凝胶的成胶温度和成胶时间．提高可逆水溶性凝胶的强度；分别试制A、B添加剂，提高热敏可逆凝胶的耐温 MPa／m， 性和抗盐性．所研制的HPMC热敏可逆凝胶调剖剂在松散填充岩心中的封堵率达到91％，封堵强度达到lO．3 能够满足注气开采要求；在杜84—63—95井进行热敏可逆凝胶调剞试验，取得较好效果． 关键词：热敏可逆凝胶；凝胶；高温调剖；成胶温度；成胶时间 中图分类号：TE254．4 文献标识码：A 文章编号：1000一1891(2011)03一0055一05 O 引言 稠油油藏的胶结疏松、孔隙度高、非均质性严重，在注气开采过程中，特别是多轮次吞吐后，注气指进 和气窜现象极为普遍．如果能设法堵上已波及高渗透区域，让注入流体转向未波及地带或未波及地层，就 能采出原来未能采出的油，这是凝胶调剖技术的目标．目前大量使用的凝胶类调剖体系是以部分水解聚丙 的调剖体系，在油层相对较高的盐水矿化度(10g／L以上)和较高温度(高于70℃)的条件下，由于聚合物 的热降解、盐降解和金属离子降解使得体系的稳定性变得非常差。交联聚合物弱凝胶是目前应用最广泛的 深部调剖技术‘21，但多不抗盐，一般不适宜矿化度100g／L以上、温度90℃以上的深部调剖；胶态分散凝 胶(CDG)耐温耐盐性能差，成胶条件苛刻，封堵程度低．因此，热敏可逆凝胶调剖技术在稠油油藏注气开 采过程中具有广阔的应用前景．王卓飞等Ⅲ通过对克拉玛依浅层稠油油藏非均质性特点进行分析，针对气 窜严重井区试验优选了热可逆凝胶MET—KA体系．该体系当温度降低时恢复成液体，而温度再次升高 又形成凝胶，允许“打开”和“关闭”缝隙，并依靠温度的变化调节渗流量，实现暂堵调剖作用，适合井间气窜 较严重的井区．胜利油田现河采油厂n3针对乐安油田稠油精密筛管完井水平井高含水难题展开攻关，在草 20区块实施温敏可逆凝胶堵调技术先导试验，效果显著．赵贲发明了一项专利技术——热致可逆凝胶调 剖防窜剂[引，该剂是一种纤维素醚水溶液，可以通过加入凝胶化调节剂使溶液转变为凝胶的温度在40～ 120℃范围内变动． 为了适应辽河油田稠油油藏注气开采的需要，提高热敏可逆凝胶的耐高温(250℃)性及耐高矿化度 (100 g／L)性，并实现无毒、环保，成胶温度、成胶时间可调节的要求，笔者以羟丙基甲基纤维素(HPMC)醚 溶液为主剂，研制一种热敏可逆凝胶，并对其性能进行实验研究，以解决稠油油藏注气开采过程中的气窜 问题． 1 实验 有一些高分子物水溶液在温度升高超过一定值后，能转变为水基凝胶，而温度降低时发生相反的过 程，由水基凝胶转变为水溶液．温度升高时发生的溶液一凝胶转变和温度降低时发生的凝胶一溶液转变都 收藕日期：2011一01一ll；审稿人：殷代印；编辑：关开澄 基金项目：国家科技重大专项(20llZX05053) 作者简介：杨立军(1960一)．男．副教授，主要从事无机材料方面的研究． 中国调剖网 不只是调剖 石油人专业技术学习交流平台！ 大庆石油学院学报 第35卷2011年 是物理性质的可逆转变，这种凝胶称为热敏可逆凝胶．热敏可逆凝胶用于蒸气驱井的凋剖，由于其独有的 高温成胶的特性，能够