调整井固井用聚合物型抗水侵材料的制备及其性能评价
2021-03-30李治衡张晓诚董平华张磊窦蓬刘欢
化工进展 2021年3期
关键词:能力
李治衡,张晓诚,董平华,张磊,窦蓬,刘欢
(1 中海石油(中国)有限公司天津分公司;海洋石油高效开发国家重点实验室,天津300459;2 西南石油大学化学化工学院,四川成都610500)
调整井经过长期的注水开发,使得原有的地层压力体系紊乱,形成互层的多压力体系,使地层的油水压力发生明显的变化,层间压差大,产层间水侵严重[1-3]。由于固井二界面的水泥浆处于水侵界面,因而受到的水侵危害尤为严重,水侵会破坏了固井二界面水泥浆胶结结构,不利于维持水泥环层间封隔的完整性,容易导致环空窜流。固井环空窜流不仅造成油气资源的极大浪费,而且缩短了油井的使用寿命,严重者甚至导致油井的报废,因此研发具有良好抗水侵性能的材料,提高水泥浆的防窜能力是保证调整井固井质量的重要措施[4-5]。研发新型有效的抗水侵防窜材料,是保障调整井水泥环密封性的关键,对于解决调整井日益突出的环空窜流问题具有重要的工程意义。
水溶液疏水缔合聚合物是一种在亲水链上引入少量的疏水基团的高分子聚合物[6]。在疏水缔合聚合物的水溶液中,当它的浓度值大于某一临界值时,其大分子链将以分子间缔合为主,形成一种交联网络状的超分子聚集体[7-10]。在高剪切作用下,水溶液中聚合物的交联网络状结构会遭到破坏,使其溶液的黏度下降,但剪切作用消除后,其交联网络状超分子结构将重新生成,从而使溶液的黏度再度恢复,而普通高分子聚合物在高剪切作用下形成的是不可逆降解,其溶液黏度在高剪切作用下不会恢复,这也是疏水缔合聚合物与普通高分子聚合物的重要区别[11-13]。……
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