高温封窜堵剂的研究与性能评价

在深层高温和高矿化度油藏开发过程中,常需要面对套管破损和储层大裂缝造成的水窜问题,常规的水泥封窜堵剂和颗粒类堵漏剂已难以满足堵水需求.利用双酚A型不饱和聚酯树脂为核心材料的树脂类封窜堵剂具有耐高温、耐腐蚀和高强度等特性,通过优选原料配比和交联单体、阻聚剂、引发剂及硅烷偶联剂加量,研发一种适用于深层高温油藏的新型封窜堵剂.研究结果表明,当丙氧基化双酚A(propoxylated bisphenol A,D-33)、顺丁烯二酸酐和邻苯二甲酸酐的摩尔比为1.20∶1.00∶0.04,交联单体、引发剂和阻聚剂质量分数分别为30.00%、0.08%和0.10%时,获得的封窜堵剂固化时间最长,抗压强度最大,130℃时封窜堵剂固化时间可达1 h,抗压强度达20 MPa以上;该封窜堵剂体系的最佳施工温度为35~40℃,黏度接近1000 mPa·s,在260℃以下呈现性质稳定,可应用于深层高温油藏.加入硅烷偶联剂可有效增强封窜堵剂体系的封窜性能,当硅烷偶联剂质量分数为3.00%时,驱替突破压力最大,可达11.9 MPa.通过拟合凝胶时间与地层温度的关系,可实现对封窜堵剂凝胶时间的预判,有效指导现场施工.

KGM/P(AM/AMPS)复合冻胶的制备及性能评价

为解决常规聚丙烯酰胺冻胶在高温高盐条件下易降解、脱水等问题,选用魔芋葡甘聚糖KGM、丙烯酰胺(AM)/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)二元聚合物P(AM/AMPS)为主剂,黄原胶为增强剂、乌洛托品、对苯二酚为交联剂制备了一种复合冻胶,通过基液黏度、成胶时间和成胶强度考察冻胶中各物质最优添加量,通过傅里叶红外变化光谱(FT-IR)、热重(TGA)对其进行表征,考察了该复合冻胶的成胶强度、耐温性能和封堵效果。研究结果表明,所制备的复合冻胶具有较强的耐温耐盐性能,成胶时间在120~180 min可调,能够满足温度为130℃、矿化度为210 g/L的苛刻油藏环境,并且能够保持长期稳定性。当P(AM/AMPS)加量为0.5%、KGM加量为0.5%、黄原胶加量为0.3%、乌洛托品加量为0.5%、对苯二酚加量为0.6%时,复合冻胶的成胶强度最大,成胶后的弹性模量达35.233 Pa,老化7 d后弹性模量逐渐增至71.377 Pa。该冻胶对岩心具有较强的封堵性能,注入量为1 PV时,该冻胶体系对渗透率约为800×10^(-3)μm^(2)岩心的封堵率可以达到99.11%。

耐温耐盐冻胶泡沫体系的优选与评价

针对塔河高温高盐油藏普通冻胶或泡沫体系的油水选择性差,且难以长期改善吸水剖面的问题,将泡沫驱油和冻胶调剖技术相结合,研制一种适应于塔河高温高盐油藏深井调驱的冻胶泡沫体系。考察了起泡剂的耐温耐盐性、与抗稀释冻胶配伍性,耐温耐盐冻胶泡沫体系最优配方为0.5%SLSF-4起泡剂+0.5%P-71+1%P-9聚合物+0.5%对苯二酚+0.5%六亚甲基四胺+0.5%海藻酸钠,评价了冻胶泡沫体系的油水选择性和采收率。结果表明,在相同渗透率下,冻胶泡沫体系对含水填砂管的残余阻力系数为36.21,而含油填砂管为14.32,说明对含水层调流能力强,将含油层转变为优势通道,说明其具有较好的油水选择性。双管驱油实验表明,冻胶泡沫优先进入高渗通道,洗出注入水驱不出的残余油,其含量为3.75%,选择性地堵高不堵低,很好地改善吸水剖面,提高水驱波及系数,采收率总体提高39.41%。