【正文】 技術 弱凍膠的組成 弱凍膠主要由聚合物和交聯劑組成。 2． 粘土懸浮體－凍膠雙液法封堵劑 以 10％ 濰坊鈉土懸浮體為 A液 ， 以凍膠堵劑 （ 如鉻凍膠 、 醛凍膠 ） 為 B液 ， 水為隔離液 ， 由注入水將它們推至地層深處相遇 ，絮凝膠結在一起 ， 較牢固地封堵地層深部的大孔道 。 所謂深部調剖，就是采用大劑量調剖劑，深入油藏內部封堵高滲透帶，迫使液流轉向，使注入水波及以前未被波及到的中、低滲透區(qū)，改善驅替效果，提高采收率。其中液體為連續(xù)相，氣體是非連續(xù)相，固體顆粒則充分分散并附著在泡沫的液膜上，使液膜強度大大提高，進而增強了泡沫的穩(wěn)定性。 三相泡沫調剖劑的基本配方為：起泡劑可用十二烷基磺酸鈉，有效成分為 ％～ ％，也可用烷基苯磺酸鈉，質量為 ％～ ％的；穩(wěn)定劑為羧甲基纖維素，質量為 ％～ ％；固相為膨潤土，質量為 6％～ 8％；其余為水。 2．粘度低 ()、易泵送、凝固時間 ： ～ 3h、固化后強度大、堵塞率： 98%。 2 脲醛樹脂堵劑 尿素：甲醛：水：氯化銨＝1： 2： ～ ： ～ 1． 在一定溫度和堿性條件下，尿素與甲醛進行加成反應，生成一羥、二羥或多羥甲基脲。 2．粘度低 ()、易泵送、凝固時間 ～ 3h、固化后強度大、堵塞率： 98%。 （四）沉淀型調剖劑 五、樹 脂 類 樹脂類堵劑是由低分子物質經過縮聚反應產生的高分子物質，具有強度高、有效期長等優(yōu)點，適用于封堵裂縫、孔洞、大孔道和高滲透層。 常用的起泡劑，主要為非離子型表面活性劑（如聚氧乙烯烷基苯酚醚）和陰離子型表面活性劑（如烷基芳基磺酸鹽）。 3．適用于 40℃ ～ 150℃ 砂巖或碳酸鹽油藏堵水調剖。生成物在硬化劑氯化銨作用下，進一步縮合成多孔結構型不溶不熔的高分子化合物。 3．適用于 40℃ ～ 150℃ 砂巖或碳酸鹽油藏堵水調剖。 序號 名稱 基本組成，（質量比） 主要性能與適用條件 1 酚醛樹脂堵劑 配方 1： 羥甲基酚：草酸＝ 1： 配方 2： 羥甲基酚：氯化銨：鹽酸（ 20％）＝ 1： ： 1．堿性條件下將甲醛與苯酚制備成羥甲基酚，在酸性條件及固化劑存在下羥甲基酚進一步縮合成熱固性樹脂。mSiO2： 1～ 25 MgCl2： 1～ 15 適用于砂巖高滲透地層堵水調剖。mSiO2： 1～ 25 FeSO4： 5～ 13 適用于砂巖高滲透地層堵水調剖。 3 碳酸鈉 三氯化鐵 Na2CO3： 5～ 20； FeCl3： 5～ 30； 適用于砂巖高滲透地層堵水調剖。 2 聚丙烯腈 氯化鈣 HPAN： ～ CaCl2： 20～ 30； 1. 抗剪切、沉淀物耐溫、穩(wěn)定期長、可堵可解。mSiO2： 15～ 20； CaCl2： 17～ 26； 1. 粘度低、易泵送、膠凝時間短、凝膠強度高，堵塞率 85%～ 95%，抗鹽、耐溫。當其向地層推進一定距離后，隔離液逐漸變稀、變薄，失去分隔作用，注入的不同工作液相遇，反應生成沉淀，封堵高滲透層。 （三）顆粒類調剖劑 QF質量及性能指標 項 目 指 標 主劑 外 觀 淺黃色固體粉末 濕篩余量（ ），％ ≤3 水份，％ ≤5 固化劑 外 觀 無色至淺黃色液體 固含量，％ ≥20 調剖劑 初凝時間， h ≥4 3d后抗壓強度， MPa ≥ 7d后抗壓強度保留率，％ 98 巖心堵塞率，％ ≥93 （三）顆粒類調剖劑 沉淀型調剖劑 ， 是指兩種或多種能在水中反應生成沉淀封堵高滲透層的化學物質，多為無機物。 序號 項 目 指 標 1 外觀 灰色粉末 2 濕篩余量 （ ） ，％ ≤3 3 靜置 3h的析水率 ， ％ ≤10 4 初凝時間 ， h ≥5 5 終凝時間 ， h ≤72 6 3d后抗壓強度 ， MPa ≥10 7 7d后抗壓強度保留率 ， % ≥98 8 具有觸變性能 ， 可實現等體積固化 （三）顆粒類調剖劑 QF系列調剖劑 QF系列 調剖劑的主劑由富含 Ca2＋ 、 Mg2＋ 的多種無機礦物粉經精細粉碎后加配多種無機鹽混合而成 ， 其懸浮固化劑由無機鹽與有機絡合鹽反應生成 。 （三）顆粒類調剖劑 TC1觸變水泥堵劑 主要技術指標 觸變時間： 1090min可調 微膨脹率 :%～ % 初凝時間： 2h～ 4h 水泥石抗壓強度： ＞ 20MPa 適用范圍 ? 高滲透或裂縫性孔洞漏失地層的封堵 ? 松散地層的注水泥作業(yè) ? 管外竄槽井段的擠水泥補救固井 ? 修補套管破裂或被腐蝕的漏洞。當攪拌時，網狀結構很容易破壞，水泥漿又轉變?yōu)榱黧w狀態(tài)。當 JS1加量為2％～ 3％時 , 水泥漿的初凝時間為 6h～ 9h 可有效地提高抗壓強度，保證封堵效果 （三）顆粒類調剖劑 觸變水泥堵劑 在水泥中加入觸變劑配制成水泥漿，觸變劑水化后與鋁酸三鈣反應，生成硫代鋁酸鈣礦物并沉積在水泥顆粒的表面，即制成觸變水泥。 常用水泥類堵劑 觸變水泥堵劑 超細水泥堵劑 低濾失水泥封堵劑 改性水泥堵劑 水泥復合堵劑 （三）顆粒類調剖劑 低濾失水泥封堵劑 失水速度可控制在 200mL/30min以內，可滿足施工要求 能有效降低水泥漿的濾失量。 （三）顆粒類調剖劑 超細水泥堵劑 粒徑由普通水泥的 53μm 左右變?yōu)?10μm 左右，對 窄縫的通過量由普通水泥的 15%左右提高到 95%左右； 比表面積大，水化速度快，水化程度高，水泥利用率比普通水泥約高 1倍。 用酒石酸、磺化單寧等作緩凝劑，可延長水泥的初凝時間，其用量一般為水泥漿質量的 ％～ ％。 177。 顆粒固結體類 調 剖 劑 水泥（超細水泥）類 礦物粉類 樹脂包覆顆粒類 粉煤灰＋水泥類、 無機顆粒＋固化劑類 （三）顆粒類調剖劑 項 目 油井水泥 45℃ 水泥 75℃ 水泥 95℃ 水泥 水泥漿密度， g/cm3 177。 （三）顆粒類調剖劑 固結體類 在地層條件下可固結成較堅硬的固體，堵塞地層中的大孔道和高滲透層。 （三）顆粒類調剖劑 （三）顆粒類調剖劑 0 20 40 60 80 100020406080100 膨脹率，%時 間，mi n膨脹率與時間的關系 100 1000 10000 100000406080100120140 吸水倍率，g/gρ （ NaC l） , m g/L礦化度對吸水倍率的影響 （三）顆粒類調剖劑 0 4 8 12 16 20 24 280246810 吸水倍率，g/g時 間，h 柔 性顆粒（ 粒徑不均）不同粒度顆粒在自來水中的膨脹情況 0 5 10 15 20 250481216 吸水倍率，g/g時 間，h 柔 性顆粒（ 粒徑不均）不同粒度顆粒在油田注入水中的膨脹情況 （三）顆粒類調剖劑 12341－順利通過； 2－變形爬行； 3－脫水通過； 4－破碎通過 圖 315 顆粒通過孔喉的四種模式 常用的水膨體類調剖劑 序號 名 稱 主要性能與適用條件 1 TP1體膨型調剖劑 1．耐溫： ≤120℃ ，耐鹽： ≤5 104mg/L； 2．膨脹倍數： 30～ 60倍； 3．適由于高或特高含水地層的調驅、調剖、堵水 2 TPKL10堵水調剖劑 具有良好的體膨特性（膨脹倍數 ≥20），主要用于高含水、特高含水地層的調驅、調剖、堵水。 膨脹倍數差異較大，從十幾倍到上百倍，強度與膨脹倍數密切相關，需要依據要封堵的部位來選擇。 4． 隨粒徑增大 ， 膨脹速度減慢 。 2． 調剖劑遇水后 ， 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 。 由于該類調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；可根據地層孔喉半徑，選擇顆粒粒徑。雖然種類多，但實質機理相差不大。 水膨體調剖劑： 主要為部分交聯聚丙烯酰胺水膨體，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劑、加入丙烯酸類化合物作膨脹劑，有的產品中加入小量粘土作為添加劑。 （三）顆粒類調剖劑 常用的分散顆粒類調剖劑 序號 名 稱 基本組成 主要性能與適用條件 1 粘土調剖劑 20％鹵水、 60～ 70％清水、 10～ 20％鈉土 粘土顆粒對孔隙喉道產生物理堵塞，適用于大劑量調剖 12％鈉土、 80～ 90％清水、 10～ 20％鈣土 粘土顆粒對孔隙喉道產生物理堵塞，適用于大劑量調剖 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生物理堵塞； 2． HPAM的親水基團與鈉土顆粒表面的羥基形成絮凝體，堵塞地層孔道。 無機活化劑： 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）凝膠類調剖劑 顆 粒 類 分散顆粒類 水膨體類 固結體類 （三）顆粒類調剖劑 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。將鹽酸加到水玻璃中，反應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。 mSiO2）和活化劑（ 鹽酸） 反應生成的凝膠。 N a C lm S i OOHH C lm S i OONa ????? 2222 2凝膠： 由 溶膠 轉變而來的失去流動性的體系。萊 2710井累計增油 4145t，減水 1432m3。 ◆ 應用： 1986年 5月投入現場施工以來，先后在純梁、河口、東辛等采油廠進行了 49井次施工，累計增油 17 104t，經濟效益顯著。 ◆ 特點： 熱穩(wěn)定性好、成膠時間可控、常溫下不交聯、地面粘度低、易泵送、凍膠強度高、堵劑耐水沖刷、對配制水無特殊要求。 NaHPAN高溫堵劑 1985年國內開發(fā)研制。 ◆ 適用范圍 ： 20℃ ～ 80℃ 砂巖地層和灰?guī)r地層注水井調剖和油井堵水。熱穩(wěn)定性好、注入工藝簡單、用量少、對水質配伍性好、阻力系數小、殘余阻力系數大、有效期長。 ? TP910調剖劑 1983年開發(fā)研制。其中 3418井增油為 5730t。 ? 該堵水劑投入現場施工 48井次，累計增油 6 104t。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。盤 422井累計增油 4777t，有效期 467d。有效期 523d。有效期 888d。效果顯著 。 ▲ 適用范圍： 60℃ ～ 90℃ 的砂巖油藏的油井堵水和注水井調剖。凍膠熱穩(wěn)定性好，膠體在 70℃ ～ 90℃ 放置 30d無變化。 ? 凍膠類調剖劑應用舉例 1． 甲醛交聯聚丙烯酰胺選擇性堵水劑 1979年研制成功。 ? NCP型陽離子調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)水驅階段的剖面調整，又可用于封堵聚合物在油井的竄流產出； ? （ 5） NCP與 HPAM可以交替注入。它與帶負電的巖石表面產生牢固的化學吸附，從而有效阻止注入介質在高滲透層位的竄流。 3．適用于 30℃ ～ 70℃ 地層堵水調剖 其他凍膠調剖劑 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（結構式如下）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）凍膠類調剖劑 NCP型 調剖劑 NCP型陽離子調剖劑主要成分為含有伯或仲胺烷基醚、叔烷基醚、季胺烷基醚等基團的改性淀粉。 3．適用于 90℃ ～ 140℃ 砂巖油藏堵水調剖 2 黃孢膠調剖劑 XC： ～ ； 甲醛