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疏水缔合聚合物: 即水溶性高分子有多个很长的烷基侧链即疏水基,在水溶液中两个高分子的侧链疏水基相互交结,相当于交联,而变成冻胶。但是在机械搅拌时,两个侧基被打开,又恢复原来的流动性。 第5章 油水井化学堵水与调剖技术 第5章 油水井化学堵水与调剖技术 第5章 油水井化学堵水与调剖技术 第5章 油水井化学堵水与调剖技术 5.4.2.4 挤注速度 控制挤入速度,一是保证聚丙烯酰胺的剪切降解减小到最低程度;二是在挤堵中堵剂能优先进入高渗透出水缝洞。 5.4.2.5 堵剂用量 堵剂的选择包括堵剂类型的选择与堵剂用量的计算。 目前所用堵剂主要分为两大类,一类是颗粒型堵剂,另一类是非颗粒型堵剂(包括冻胶、凝胶等)。堵剂类型的选择应该根据地层孔径的大小来确定,一般要求堵剂粒径是地层孔隙直径的1/9~1/3为宜。 高渗透层的孔径大小可由下式计算: 式中:r——孔径大小,㎝; k——渗透率,μm2 Φ——孔隙度 堵剂用量的计算 式中:h——处理段厚度,m; ——裂缝孔隙度,%; Sw——含水饱和度,%; R——堵剂深入半径,m; Q——堵剂用量,m3。 5.4.3 油井堵水成效评定 1、为什么要调剖 由于油层的不均质,注入油层的水,通常有80%~90%的量为厚度不大的高渗透层所吸收,致使注入剖面很不均匀。为了发挥中、低渗透层的作用,提高注入水的波及系数,就必须向注水井注入调剖剂。 5.5 注水井化学调剖技术(第四讲) 5.5.0 概述 油井选择性化学堵水剂_泡沬堵水剂 2、泡沫堵水的作用机理 泡沫是一种多相热力学不稳定分散体系。它作为一种选择堵水剂主要是由其外相(连续相)所决定。 (1)泡沫吸附:泡沫以水作外相,可优先进入出水层,泡沫粘附在岩石孔隙表面上,能阻止水在多孔介质中的自由运动。岩石表面原有的水膜,能阻碍气泡的粘附,加入一定量的表面活性剂(起泡剂)能减弱这种水膜。 油井选择性化学堵水剂_泡沬堵水剂 (2)贾敏效应:由于气泡通过多孔介质的细小孔隙时需要变形,由此而产生的Jamin效应和岩石孔隙中泡沫的膨胀,使水在岩石孔隙介质中的流动阻力大大增加。 R1 R2 油井选择性化学堵水剂_泡沬堵水剂 3、泡沫堵水的选择性 选择性1:外相为水相,优先进入水层。 选择性2:由于油水界面张力远小于水气界面张力,按界面能减小的规律,稳定泡沫的表面活性剂将大量移至油水界面而引起泡沫破坏使得泡沫在油层不稳定。因此,泡沫也是一种选择性堵剂。 4、泡沫堵水剂的配方介绍 一般配方(质量%):起泡剂浓度0.5%~3%,稳定剂浓度0.3%~1.5%,泡沫的气含率(体积)为70%~85%。 为了提高泡沫的效果,常采用由水溶液、气体、聚合物和固体粉末(如膨润土、碳酸盐粉等)组成的三相泡沫进行堵水。三相泡沫堵水剂的典型配方(质量%)为ABS1.5%~2.0%,CMC0.5%~1.0%,膨润土6%~8%,气含率为70%~80%。 5、凝胶泡沫堵水剂 (1)用凝胶泡沫堵水可以提高其有效期,凝胶泡沫由水溶液、气体和凝胶组成。常用的凝胶有HPAN-甲醛凝胶 (2)硅酸钠凝胶(硅酸钠浓度6%,碳酸铵浓度0.5%)凝胶泡沫的气含率较小,只有40%~60%,泡沫的液膜由凝胶产物形成,具有泡沫和凝胶的双重特性。 5、凝胶泡沫堵水剂 特点:由于凝胶泡沫具有良好的稳定性和机械强度,所以适用于封堵高产液量裂缝性含水层和中、高渗透地层。 选择性:当其与原油接触时,泡沫凝胶被破坏,故是一种理想的选择性堵剂 油井选择性化学堵水剂_松香酸皂 松香酸(C19H29COOH)。松香酸不溶于水,其Na+皂、NH4+溶于水。松香酸钠是由松香(80%~90%松香酸)与碳酸钠(或NaOH)反应生成。将NaOH用水溶解加热到90℃,然后加入松香进行皂化,再用水稀释成7%~15%的浓度,用于堵水。 5.3.1.7 松香皂堵水剂 油井选择性化学堵水剂_松香酸皂 1、松香酸钠的生成 2、松香皂堵水剂作用机理 松香酸钠水溶液泵入地层后,与地层中的钙、镁离子发生反应生成固体沉淀,可堵塞出水层段 。 3、选择性:由于出油层不含钙、镁离子,故不发生堵塞,所以称为选择性堵水剂。 4、适用地层条件:使用温度为40~60℃,凝固时间0.5~3h。该堵剂适用于砂岩油井堵水,地层水中钙、镁离子含量大于5000mg/L,可采用单液法注入,也可采用段塞法注入。 油井选择性化学堵水剂_油基堵水剂 烃基卤代甲硅烷是有机硅化合物中使用最广泛的一种易水解、低粘度的液体,其通式为RnSiX4-n 。其中R为烃基、X表示卤素(F、Cl、Br、I),n为1~3的整数。由于烃基卤代甲硅烷是油溶性的,所以须将其配成油
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