回注水适配耐温抗盐弱凝胶调剖体系

作     者：赵董艳 杜慧丽 赵永强 张橙 高乃煦 李帅斌 雷小洋 ZHAO Dongyan;DU Huili;ZHAO Yongqiang;ZHANG Cheng;GAO Naixi;LI Shuaibin;LEI Xiaoyang

作者机构：华北油田公司工程技术研究院河北沧州061000 华北油田公司第三采油厂河北沧州061000 

出 版 物：《油田化学》 (Oilfield Chemistry)

年 卷 期：2022年第39卷第2期

页      面：276-280页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目“压裂-渗流-驱油方法多场耦合渗流机理研究”(项目编号52074087) 

主　　题：弱凝胶 聚合物 回注水 耐温 抗盐 

摘      要：常规弱凝胶体系的耐温抗盐效果较差,采用高矿化度回注水配制存在成胶强度低、稳定性差的问题。基于耐温抗盐聚合物(TSRP)与酚醛树脂交联剂制得适配于高矿化度回注水的耐温抗盐弱凝胶体系,通过红外光谱、扫描电镜、动态光散射仪分析了弱凝胶体系的耐温机理。结果表明,弱凝胶体系成胶性能受聚合物加量、聚交比和热稳定剂硫脲加量的影响较大。弱凝胶优化后的配方为2 g/L聚合物、聚交比1∶1、400 mg/L硫脲。采用矿化度约为38 g/L的回注水配制弱凝胶,成胶时间为63 h,弱凝胶在90℃、7.34 s^(-1)下的黏度为1760 mPa·s。该凝胶在90℃高温老化90 d后仍保持稳定。聚合物凝胶的高温稳定性与两方面有关。一方面,TSRP分子链上N-乙烯基吡络烷酮的环状基团可提高聚合物分子链的刚性,有效抑制聚合物链的热降解作用;另一方面,TSRP交联后形成刚性网络结构,部分抑制了聚合物链在高矿化度下的卷曲作用,凝胶不易发生脱水收缩。