【正文】 基本組成，％（質(zhì)量） 主要性能與適用條件 3 丙凝 AM： 5～ 8； N、 N甲叉基雙丙稀酰胺： ～ ； 過硫酸銨： ～ ； 緩凝劑： ～ 。 1． AM與 MBAM在過硫酸銨引發(fā)下發(fā)生聚合 、交聯(lián)反應(yīng)生成凍膠 。 2． 配制液粘度低 （ 3 mPas） 、 成膠時間：30～ 180min、 凍膠粘度： 80 104mPas、 堵水率： 95%。 3．適用于滲透率差異大的 40℃ ～ 80℃ 的地層堵水調(diào)剖。 4 TP910調(diào)剖劑 AM： ～ ； MBAM： ～ ； 過 硫 酸 鉀 ： ～； 緩凝劑： 0～ ； 緩沖劑： 0～ 。 1． AM與 MBAM在過硫酸銨引發(fā)下發(fā)生聚合 、交聯(lián)反應(yīng) ， 生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高粘聚合物 ，封堵高滲透吸水層 ， 迫使注入水轉(zhuǎn)向；聚合物在注入水沖刷下溶脹 、 溶解 ， 增加水的粘度 ，改善流度比 。 2． 配制液地面粘度低 （ mPas） 、 成膠時間： 1 h～ 15h、 凍膠粘度： 200 104mPas。 3． 適用于 30℃ ～ 90℃ 的砂巖和碳酸鹽巖油藏堵調(diào) 。 常用聚丙烯酰胺凍膠調(diào)剖劑 5 BD861 調(diào)剖劑 AM： ～ ； 過硫酸銨： ～ ； 861： ～ 1． AM在過硫酸銨作用下 ， 生成 PAM。 PAM與 861反應(yīng)生成凍膠 。 調(diào)剖劑優(yōu)先進(jìn)入高滲透層 ， 生成凍膠堵塞大孔道 。 凍膠吸水膨脹 ， 擴(kuò)大調(diào)剖劑影響半徑 。 2． 地面粘度低 、 凍膠強(qiáng)度大 、 封堵能力強(qiáng) 、 熱穩(wěn)定性好 、 有效期長 。 3． 適用于 50℃ ～ 80℃ 地層堵水調(diào)剖 。 6 PAMHR 調(diào)剖劑 PAM： ～ ； 烏洛托品： ～ ； 間苯二酚： ～ 1． 烏洛托品在酸性條件下加熱變成甲醛 ， 甲醛與間苯二酚反應(yīng)生成多羥甲基間苯二酚 ， 交聯(lián) PAM， 生成復(fù)合凍膠 。 2． 多羥甲基間苯二酚與 PAM反應(yīng) ， 分子鏈中引入苯環(huán) ，增強(qiáng)凍膠體的耐溫性 。 3． 適用于 50℃ ～ 80℃ 地層堵水調(diào)剖 。 7 聚丙烯酰胺－檸檬酸鋁調(diào)剖劑 PAM： ～ 隔離液 （ 水 ） ； 檸檬酸鋁： ～ 可多段賽重復(fù) 。 1． PAM溶液在巖石表面產(chǎn)生吸附 ， 阻止水的流動 。 2． 檸檬酸根與地層中高價離子反應(yīng)生成沉淀 ， Al3+與PAM交聯(lián)生成凍膠 。 3． 連續(xù)交替注入 PAM和檸檬酸鋁 ， 可增加吸附層厚度 ，降低處理層段滲透率 。 常用聚丙烯酰胺凍膠調(diào)剖劑 序號 名稱 基本組成，％（質(zhì)量） 主要性能與適用條件 1 部分水解聚丙烯腈高溫凍膠堵劑 HPAN： ～ ； 甲醛： ～ ； 苯酚： ～ ； NH4Cl： ～ 1．甲醛、苯酚與 HPAN中的－ CONH2基團(tuán)反應(yīng)生成帶有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚合物－樹脂凍膠。 2．堵劑溶液地面粘度低、成膠時間可控、凍膠粘度： 2 104mPas、堵塞率： 95%。 3．適用于 90℃ ～ 140℃ 砂巖油藏堵水調(diào)剖 2 黃孢膠調(diào)剖劑 XC： ～ ； 甲醛： ～ ； Na2Cr2O7： ～ Na2SO3： ～ 1． XC是一種多糖類生物聚合物，其中的羧基可與多價金屬離子（ Cr3＋ 、 Al3+）結(jié)合成黃孢菌凍膠。 2．黃孢菌凍膠受剪切時變稀，剪切力消除后，又可恢復(fù)到原交聯(lián)強(qiáng)度。 3．適用于 30℃ ～ 70℃ 地層堵水調(diào)剖 其他凍膠調(diào)剖劑 其他耐溫抗鹽型凍膠： 1. 陽離子聚合物凍膠： 陽離子聚丙烯酰胺（結(jié)構(gòu)式如下）凍膠 [ CH2－ CH ]m [ CH2－ CH ]n CONH2 CONHCH2N+R2HCl 2. 聚多糖類凍膠 3. 改性栲膠類凍膠 （一）凍膠類調(diào)剖劑 NCP型 調(diào)剖劑 NCP型陽離子調(diào)剖劑主要成分為含有伯或仲胺烷基醚、叔烷基醚、季胺烷基醚等基團(tuán)的改性淀粉。該劑在水中溶解，解離、產(chǎn)生正電價的高分子。它與帶負(fù)電的巖石表面產(chǎn)生牢固的化學(xué)吸附，從而有效阻止注入介質(zhì)在高滲透層位的竄流。 該劑進(jìn)入地層后，與吸附在高滲透部位的或后續(xù)注入的陰離子聚合物（ HPAM）相遇，反應(yīng)生成膠狀沉淀物堵塞在地層孔隙，迫使后續(xù)的驅(qū)替液向中、低滲透區(qū)繞流。 ? NCP型陽離子調(diào)剖劑主要性能與適用范圍 ? （ 1）適用于 50℃ ～ 80℃ 的竄聚井封竄和注水井調(diào)剖； ? （ 2）耐溫性能好， 50℃ ～ 80℃ 恒溫四個月無變化； ? （ 3）地面粘度低易泵送，施工工藝簡單，安全可靠； ? （ 4）既可用于注聚前、注聚中和后續(xù)水驅(qū)階段的剖面調(diào)整，又可用于封堵聚合物在油井的竄流產(chǎn)出； ? （ 5） NCP與 HPAM可以交替注入。 ? （ 6）基本組成： NCP： ％～ ％； HPAM： ％～ ％。 ? 凍膠類調(diào)剖劑應(yīng)用舉例 1． 甲醛交聯(lián)聚丙烯酰胺選擇性堵水劑 1979年研制成功。 ▲ 特點(diǎn)： 常溫下粘度低、水溶性好、靜置 1d～ 2d不成膠。凍膠熱穩(wěn)定性好，膠體在 70℃ ～ 90℃ 放置 30d無變化。堵劑強(qiáng)度大、堵塞率高（ ≥ 93％）。 ▲ 適用范圍： 60℃ ～ 90℃ 的砂巖油藏的油井堵水和注水井調(diào)剖。 ▲ 應(yīng)用情況： 1979～ 1980年投入現(xiàn)場施工 54井次，累計增油7 104t，有效期：一般 3～ 10個月，最長 2年多。效果顯著 。 ▲ 典型井例： 如 3418井堵后日產(chǎn)油量由 ↑ 。有效期 888d。 23126井堵后日產(chǎn)油量由 ↑ 。有效期 523d。臨 28井累計增油 3000t，有效期 222d。盤 422井累計增油 4777t，有效期 467d。 ? 丙烯酰胺選擇性堵水劑 ? 1977年開發(fā)研制。該堵劑具有溶液粘度低、水溶性好、耐溫性能好、堵塞率高（ ≥92%）、貨源廣、有效期長等特點(diǎn)。成膠時間和強(qiáng)度可根據(jù)現(xiàn)場需要進(jìn)行調(diào)整。 ? 該堵水劑投入現(xiàn)場施工 48井次，累計增油 6 104t。在有效井次中， 12井次增油達(dá)千噸以上。其中 3418井增油為 5730t。埕 168井堵前日產(chǎn)油量為 10t/d左右，含水為 76％，堵后含水下降到 35%～ 52％，日產(chǎn)油量增加到 36t/d～ 38t/d，效果明顯。 ? TP910調(diào)剖劑 1983年開發(fā)研制。 ◆ 特點(diǎn) ： 調(diào)剖劑溶液 為清澈透明水溶液，成膠后粘度（強(qiáng)度）隨單體和交聯(lián)劑濃度的變化而異，可在幾萬到 150萬 整。熱穩(wěn)定性好、注入工藝簡單、用量少、對水質(zhì)配伍性好、阻力系數(shù)小、殘余阻力系數(shù)大、有效期長。同時還具有縱向調(diào)剖和平面改善水驅(qū)效果雙重功能。 ◆ 適用范圍 ： 20℃ ～ 80℃ 砂巖地層和灰?guī)r地層注水井調(diào)剖和油井堵水。 ◆ 應(yīng)用： 1985年 7月～ 1987年 10月，投入現(xiàn)場施工 36井次，累計增油6 104t ◆ 典型井例： 興 401井實(shí)施調(diào)剖后， 4口對應(yīng)油井累計增油 1 104t。 NaHPAN高溫堵劑 1985年國內(nèi)開發(fā)研制。 ◆ 組成： 主劑：部分水解聚丙烯腈鈉鹽；交聯(lián)劑：苯酚和甲醛。 ◆ 特點(diǎn)： 熱穩(wěn)定性好、成膠時間可控、常溫下不交聯(lián)、地面粘度低、易泵送、凍膠強(qiáng)度高、堵劑耐水沖刷、對配制水無特殊要求。 ◆ 適用范圍： 80℃ ～ 150℃ 的高溫砂巖油藏的油井堵水和水井調(diào)剖，也可用于區(qū)塊整體堵調(diào)。 ◆ 應(yīng)用： 1986年 5月投入現(xiàn)場施工以來，先后在純梁、河口、東辛等采油廠進(jìn)行了 49井次施工，累計增油 17 104t，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 ◆ 典型井例： 萊 279井調(diào)剖后，對應(yīng)油井萊 272井累計增油 4577t，減水 1432m3。萊 2710井累計增油 4145t，減水 1432m3。梁 382井調(diào)剖后，對應(yīng)油井梁 384井累計增油 2398t。 N a C lm S i OOHH C lm S i OONa ????? 2222 2凝膠： 由 溶膠 轉(zhuǎn)變而來的失去流動性的體系。 硅酸凝膠： 水玻璃（ Na2O mSiO2）和活化劑（ 鹽酸） 反應(yīng)生成的凝膠。將水玻璃加到鹽酸中，反應(yīng)在 H＋ 過剩的條件下發(fā)生，所制得的凝膠為酸性硅酸凝膠。將鹽酸加到水玻璃中，反應(yīng)在硅酸根過剩的條件下發(fā)生，所制得凝膠為堿性硅酸凝膠。 活化劑 可使水玻璃變成溶膠而后變成凝膠的物質(zhì)。 無機(jī)活化劑： 鹽酸、硝酸、硫酸、氯化銨、硫酸銨、碳酸銨、碳酸氫銨、氨基磺酸、磷酸氫二鈉等 有機(jī)活化劑： 甲酸、甲酸乙脂、乙酸、乙酸銨、乙酸乙脂、氯乙酸、三氯乙酸、草酸、檸檬酸、甲醛、苯酚、臨苯二酚、間苯二酚、對苯二酚、間苯三酚等 （二）凝膠類調(diào)剖劑 顆 粒 類 分散顆粒類 水膨體類 固結(jié)體類 （三）顆粒類調(diào)剖劑 分散顆粒類 分散顆粒 石英、氧化鎂、氧化鈣、碳酸鎂、碳酸鈣、滑石、粘土、木粉、粉煤灰等。 堵塞機(jī)理 當(dāng)顆粒粒徑大于地層孔徑時，對地層孔隙產(chǎn)生堵塞；顆粒粒徑小于地層孔徑，但大于其 1/3時，通過架橋?qū)ζ洚a(chǎn)生堵塞。 （三）顆粒類調(diào)剖劑 常用的分散顆粒類調(diào)剖劑 序號 名 稱 基本組成 主要性能與適用條件 1 粘土調(diào)剖劑 20％鹵水、 60～ 70％清水、 10～ 20％鈉土 粘土顆粒對孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞，適用于大劑量調(diào)剖 12％鈉土、 80～ 90％清水、 10～ 20％鈣土 粘土顆粒對孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞，適用于大劑量調(diào)剖 A液： 5％～ 7%鈉土 B液： ％～ ％ HPAM溶液 隔離液：水 1．粘土顆粒對孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞； 2． HPAM的親水基團(tuán)與鈉土顆粒表面的羥基形成絮凝體，堵塞地層孔道。 3． HPAM通過氫鍵作用與粘土表面產(chǎn)生吸附粘膜，多次處理，則粘膜增厚，可明顯降低大孔道滲透率 A液： 10％鈉土懸浮體 B液：凍膠堵劑（如鉻凍膠、醛凍膠） 隔離液：水 1．粘土顆粒對孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞； 2．以凍膠代替 HPAM，可提高封堵能力 （三）顆粒類調(diào)剖劑 常用的分散顆粒類調(diào)剖劑 序號 名 稱 基本組成 主要性能與適用條件 2 膨潤土調(diào)剖劑 膨潤土： 20％～ 23％ NaCl： ％ 價格低廉，適用于注水井調(diào)剖 3 粉煤灰 調(diào)剖劑 粉煤灰：鈉土＝ 1： 1 灰土混合物：水 ≥1： 10 粉煤灰與粘土顆粒對孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞 4 聚乙烯醇顆粒調(diào)剖劑 聚乙烯醇 PVA1799，以水為攜帶液 聚乙烯醇顆粒吸水溶脹（ ）而不溶解，溶脹后可封堵高滲透層，適用于注水井調(diào)剖 （三）顆粒類調(diào)剖劑 水膨體調(diào)剖劑： 通過在合成高聚物時加入一定量的交聯(lián)劑和膨脹劑，生成膠體狀水不溶物，用膠體磨將其制成不同粒徑的顆粒，用分散劑將其帶入地層，依靠其遇水膨脹的性能堵塞地層孔隙。 水膨體調(diào)剖劑： 主要為部分交聯(lián)聚丙烯酰胺水膨體，在單體丙烯酰胺聚合時加入 N、 N－亞甲基雙丙烯酰胺作交聯(lián)劑、加入丙烯酸類化合物作膨脹劑，有的產(chǎn)品中加入小量粘土作為添加劑。 （三）顆粒類調(diào)剖劑 （三）顆粒類調(diào)剖劑 水膨體（或稱作預(yù)凝體）類調(diào)剖劑的品種、名稱較多，主要有：體膨型顆粒、體膨型聚合物、吸水膨脹聚合物、吸水膨脹顆粒、水膨體、預(yù)交聯(lián)水膨體、預(yù)交聯(lián)體膨型凝膠顆粒、預(yù)交聯(lián)體膨顆粒、預(yù)交聯(lián)體膨聚合物、預(yù)交聯(lián)凝膠、交聯(lián)聚合物微球、預(yù)交聯(lián)聚合物微凝膠等。雖然種類多，但實(shí)質(zhì)機(jī)理相差不大。 初期，水膨體凍膠一般制成 25～ 30％的膠狀品，用膠體磨磨成一定粒徑的顆粒，用鹽水或油攜帶注入地層；現(xiàn)在多烘干后制成一定粒徑的顆粒，用注入水?dāng)y帶注入。 由于該類調(diào)剖劑吸水膨脹后具有一定的延展性，在不同注入壓力作用下，可滯留于不同大小的地層孔隙中；可根據(jù)地層孔喉半徑，選擇顆粒粒徑。 （三）顆粒類調(diào)剖劑 水膨體調(diào)剖劑一般具備如下性能： 1．隨著水的礦化度的增加，調(diào)剖劑的膨脹倍數(shù)減少。 2． 調(diào)剖劑遇水后 ， 在前 30min膨脹較快 ， 以后膨脹速度減緩 ， 放置10h左右 ， 基本可膨脹完全 。 3． 溫度升高 ， 膨脹速度加快 ， 膨脹倍數(shù)增加 。 4． 隨粒徑增大 ， 膨脹速度減慢 。 相同質(zhì)量樣品的最終膨脹倍數(shù)相近 。 膨脹倍數(shù)差異較大，從十幾倍到上百倍，強(qiáng)度與膨脹倍數(shù)密切相關(guān)，需要依據(jù)要封堵的部位來選擇。一般來講，膨脹倍數(shù)為 20倍左右的水膨體膨脹后的強(qiáng)度較高。 （三）顆粒類調(diào)剖劑 （三）顆粒類調(diào)剖劑 0 20 40 60 80 100020406080100 膨脹率，%時 間，mi n膨脹率與時間的關(guān)系 100 1000 10000 100000406080100120140