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无机凝胶泡沫的研制及其应用性能评价

无机凝胶泡沫的研制及其应用性能评价

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作者：程利民中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

本文针对高温高盐油藏调剖堵水的需要,研制出一种新型的耐温抗盐无机凝胶泡沫体系,该体系由主剂、引发剂、助剂和起泡剂组成。首先优选了起泡剂的质量浓度,起泡剂SS-161与其它起泡剂相比耐温抗盐性最好,其最佳质量浓度为0.4%。然后在13... 详细信息

本文针对高温高盐油藏调剖堵水的需要,研制出一种新型的耐温抗盐无机凝胶泡沫体系,该体系由主剂、引发剂、助剂和起泡剂组成。首先优选了起泡剂的质量浓度,起泡剂SS-161与其它起泡剂相比耐温抗盐性最好,其最佳质量浓度为0.4%。然后在130℃条件下优选出无机凝胶泡沫体系配方:主剂与引发剂质量比为4.5~4.75之间,助剂浓度为0.4%,起泡剂浓度为0.4%。考察了油藏温度、地层水矿化度、pH对体系胶凝时间、胶凝后强度以及热稳定性的影响,结果表明:当实验温度由90℃上升到150℃时,体系胶凝时间从52h减少为1.16h,胶凝后的强度稍有增加、热稳定性变差。130℃条件下,当地层水矿化度由0g/L上升到80g/L时,该体系胶凝时间从2.45h下降为2.12h,而胶凝后的强度和热稳定性几乎没有太大变化;当pH由3.75上升到10时,体系胶凝时间从2.45h缩短为0.75h,胶凝后的强度逐渐增大、热稳定性变化不大。把引发剂分解产生气体的时间与体系发生胶凝的时间进行对照,把凝胶泡沫和单一凝胶胶凝后的微观结构进行对比,结果证明配方溶液胶凝后的产物为凝胶泡沫而不是单一凝胶。将凝胶泡沫、单一凝胶及单一泡沫的封堵能力进行对比考察,结果表明:凝胶泡沫相比于单一凝胶,其封堵性稍逊一筹,单一泡沫的封堵能力最弱。将凝胶泡沫和单一凝胶对岩心选择性封堵性能进行对比研究,证实了凝胶泡沫具有堵水不堵油的特性,是一种较好的选择性堵剂,而单一凝胶作为堵剂不具备选择性或选择性较差。对比凝胶泡沫、单一凝胶以及单一泡沫三种不同调驱方式的调驱效果可知:经单一泡沫、单一凝胶和凝胶泡沫这三种调驱剂调驱后,高渗地层提高采收率幅度比较接近,分别为3.96%、6.47%和5.32%,低渗地层提高采收率幅度不一,分别为5.86%、14.12%以及24.77%。

关键词：无机凝胶泡沫配方优选封堵性选择性调驱效果

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