为了满足分层注水和笼统注水等井下作业技术对具有良好暂堵性能的暂堵剂的需求,以及目前已在大部分中高含水油田得到广泛应用的深部调驱技术对性能优异的深部调驱剂的需求,本文提出了应用变强度冻胶体系的思路。针对该思路,本文主要对冻胶型暂堵剂和变强度冻胶型深部调驱剂进行了研究。
在冻胶型暂堵剂的组成和配方研究中,通过对冻胶型暂堵剂成冻时间、破胶时间的影响因素分析,优选出了暂堵剂的配方并进行了应用性能评价。研究表明:优选出的暂堵剂具有较强的岩性适应能力、良好的注入性能、较好的抗剪切性能、良好的封堵性能,并且破胶液化后能使岩心的渗透率恢复到85%以上;同时通过模拟非均质地层的双填砂管岩心模型的研究表明,该暂堵剂可以减少高强度堵剂进入低渗透层的程度,从而显著减小对非目的层的伤害,因此采用暂堵保护技术是十分必要的。
在变强度冻胶型深部调驱剂的研究中,选择酚醛树脂冻胶作为冻胶型深部调驱剂的基本配方。变强度冻胶型深部调驱剂的室内配方研究表明:随着聚合物浓度的增加或者交联剂浓度的增加,酚醛树脂冻胶的成冻时间缩短,冻胶强度增加;除氧剂硫脲对成冻时间基本没有影响,但可以明显提高冻胶强度;在80℃下,冻胶强度调节剂过氧化氢的半衰期太短,不能长期调节冻胶的强度,而叔丁基过氧化氢的半衰期较长,它可以通过缓慢分解来逐渐慢慢降低酚醛树脂冻胶的强度,连续观察3个月后发现它可以使冻胶强度降低到其最高值的55%左右,因此叔丁基过氧化氢可以长期调节冻胶型深部调驱剂的强度。