预交联聚合物/粘土复合物吸水膨胀颗粒流向改变剂LJ-1的研制

所报道的注水砂岩油藏深部调剖用的流向改变剂LJ-1,为吸水膨胀型颗粒状预交联AM三元共聚物/粘土复合物,由3种共聚单体和钠粘土共同反应制成.根据吸水膨胀倍数(m/m)和吸水饱和的凝胶颗粒相对强度等级,反应混合物中单体AM、AA、MMA的质量比为4∶1∶0.03,单体浓度30%,粘土用量13%,引发剂用量2%,交联剂L-2(有机酸铝盐)1.5%,另外还加入稳定剂(有机稀土类化合物)及增韧剂S,溶剂为水,反应温度50℃.JL-1在清水中的吸水膨胀倍数高达80;在矿化度258.6 g/L、高钙镁离子含量的油田污水中,吸水膨胀倍数随温度升高而增大,50℃时为40,200℃时为55;吸水饱和的JL-1颗粒均为有弹性的可变形凝胶.将200目的LJ-1在100～300 mg/L HPAM溶液中配成0.5%悬浮液,测定一定体积悬浮液前后两次通过5层100目筛网的流动压差之比即韧性指数,平均值为1.17,表明LJ-1颗粒的韧性良好,不易破碎.图5表5参10.

抗温抗盐的颗粒型水驱流向改变剂的研制

采用逐步降温（70-35℃）反相悬浮引发聚合方法，制备了可用作流向改变剂的细粒状交联共聚物AM／AA／AN／AMPS／MBAM。介绍了合成过程。测定了该共聚物颗粒在不同浓度的各种盐水溶液中的吸水膨胀倍率（以质量计），随盐浓度增大，膨胀倍率先迅速减小，然后出现一个平台区（50～250g／LNCl或KCl，3．0～7．5g／LMgCl2）或缓慢下降区（3．0-7．5g/LCaCl2．2．0-5．0g／LFeCl3），在高盐浓度时（250～350g／LNaCl或KCD再次迅速下降；该共聚物可抗250g／LNaCl或KCl，可抗7．5g／LCaCl2或MgCl2，抗FeCl3性能差。在NaCl水溶液中，80℃和70℃下的膨胀倍率远大于40℃下的膨胀倍率．因而适用于较高温油藏。在自来水中约12小时达到最大膨胀倍率，其值超过200。200目共聚物颗粒在100mg／LHPAM溶液中的5g/L悬浮波注入2-20μm^2填砂管时，流量大于0．02mL／s后颗粒进入砂层内．流压随流量增大而增大。用Smith方法测得悬浮在100-300mg／LHPAM溶液中并充分溶胀的200目共聚物颗粒的韧性指数ftay。为1．087～1．250．平均值1．170，抗破裂能力好。图6表1参4。

预交联体膨聚合物性质特征研究

颗粒状预交联体膨聚合物由淀粉接枝聚丙烯腈的碱性水解产物交联而成,已用于大庆长垣北部地区高含水(93.1%)油藏注水井深部调剖.对该聚合物的应用性能进行了实验研究.该体膨聚合物的吸水倍率(m/m)和溶胀倍率(v/v)受粒径影响小而受介质影响大,在清水中最大,在500和1000 mg/L HPAM溶液中次之,在污水中最小,2 h和48 h值相差不很大,48 h值已接近平衡值,分别在10.55～7.21和16.74～12.64范围.将不同粒度体膨聚合物的0.3%清水悬浮液注入渗透率5.2 μm2的人造岩心,阻力系数Fr和残余阻力系数Frr均不大;在0.44～10.6 μm2的人造岩心中注入粒度＞200目体膨聚合物在粘度24.8 mPa·s HPAM溶液中的0.3%悬浮液,测得Fr值为13.10～6.13,Frr值为6.95～4.87,均大大升高,其注入曲线复杂化,表明岩心中发生了颗粒运移、捕集、再运移、再捕集过程,岩心中间点和入口压力同步升高,显示悬浮液具有良好传输能力.溶胀2 h、剪切、测定粒度分布的结果表明,污水中溶胀的聚合物比清水中溶胀的聚合物具有较强的抗剪切破碎能力.图3表3参7.