一种新型的CO2响应性凝胶封窜体系

针对低渗透油藏CO2驱开发后期的气窜问题,利用小分子胺类化合物和一种改性长链烷基阴离子表面活性剂制备了新型CO2响应性凝胶封窜体系。在不同温度(25℃、70℃)、不同压力(常压、8 MPa)下对体系接触CO2前后的流变性进行了测试,利用环境扫描电镜和核磁共振表征了其微观结构,通过岩心物理模拟实验评价了体系的封窜性能。实验结果表明,体系在接触CO2前为黏度与水相近的溶液,接触CO2之后则转变为高黏凝胶状态,且表现出黏弹性;接触CO2后体系内部结构由松散分离的无序排列转变为排列有序紧密连接,形成三维网状聚集结构。核磁共振测试结果证实了体系接触CO2之后小分子胺类化合物发生质子化的现象,形成“伪双子表面活性剂”,再通过自组装聚集缠绕形成蠕虫状胶束,造成体系接触CO2后黏度急剧增大。高低渗双管并联岩心实验表明,多孔介质条件下该体系对于高渗岩心的封堵率大于90%。研究结果为低渗储层CO2驱开发后期的气窜封堵提供了技术指导。