柔性调剖剂合成及其性能评价

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在油田注水开发中后期,由于地层的非均质性,造成注入水常沿高渗透层突进,中低渗透层波及程度低,严重影响水驱的开发效果。目前,广泛应用的深部液流调剖剂有“体膨变形颗粒”和“交联聚合物弱凝胶”等。但是,它们在油藏应用过程中存在耐温耐盐性能差,变形能力弱,抗剪切能力差等缺点,因此需要研究开发化学稳定性好、可形变、耐剪切的调剖剂,以实现深部液流转向技术。本研究目的是合成一种柔性调剖剂,它具有可任意变形,拉伸韧性强,化学稳定型好等特性。本文采用本体交联的方法合成该柔性调剖剂,优化了体系配比,并对合成柔性调剖剂的单体、充油种类和增韧剂种类进行了系统研究。通过对产品力学性能测试,结果表明:ZFM-1柔性调剖剂的断裂伸长率>900%,拉伸强度>10×104Pa,硬度>3.0mN;耐温性能测试结果表明在120℃下放置7天后断裂伸长率降低至780%、拉伸强度降低至8.9×104Pa;耐矿化度性能测试结果显示其断裂伸长率的变化区间在1650%~1750%之间,变化很少,拉伸强度和硬度变化也很小;而采用ZFM-2柔性低聚物合成的柔性调剖剂的断裂伸长率>1500%、拉伸强度>20×104Pa、硬度<0,耐温耐盐性能也均优于前者;增韧剂CAA对产品的增韧效果最好;使用BY46进行充油时,产品的柔性、韧性最佳。优选的柔性调剖剂最佳合成条件是:柔性低聚物ZFM-2加量为2.3g、增韧剂CAA加量为6.1g、充油剂BY46加量为17.6g,在150℃下,交联反应2h。通过对柔性调剖剂调剖机理初探,表明通过调整段塞大小、注入压力、注入浓度,柔性调剖剂能够在孔道内变形运移,运移过程中的暂堵现象能使后续注入水转向,起到逐级深部调剖的作用。
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