一种固体交联剂调剖堵水体系研究

摘要

聚丙烯酰胺作为水溶性聚合物,广泛应用于国内外油田堵水调剖技术领域,该体系常用的交联剂为重铬酸钾、柠檬酸铝、各种铬盐及有机交联剂如苯酚、甲醛等.其中酚醛类交联剂,大量使用苯酚与甲醛,因而毒性高,对环境造成污染,易形成热固性的酚醛树脂难以长时间保存,同时中低温条件下不易成胶.本文针对油田常用聚合物——酚醛堵水调剖体系存在的上述问题,开发了一种固体交联剂堵水调剖体系.本文合成的同体交联剂主要成分为具有多羟甲基结构的含氮杂环化合物,其作用原理为通过交联剂所带的多个羟甲基交联点,与聚丙烯酰胺分子侧链中的活性氨基作用后形成具有三维网状立体结构的凝胶,从而起到有效堵水调剖作用.该新型固体交联剂可克服酚醛交联剂毒性大易固化的不足,与聚丙烯酰胺类聚合物组成堵水调剖体系,具有优异的成胶性能.通过实验条件优选、配方优化、成胶实验、模拟封堵率等实验证实,该新型固体交联剂适合用量为0.6％～1.0％,成胶时间24～120h可控,可适用温度60～80°C的油藏,具有较好的耐矿化度能力,成胶90d后凝胶强度保留率在80％以上,堵水率在90％以上.在油田堵水调剖领域具有广阔的应用前景.