油套管内封堵用高强度低温交联凝胶的室内研究

摘要

针对大港油田带压作业起射孔管柱时,因射孔管串本身起爆后为筛眼状况,无法进行有效堵塞,因而无法实现带压作业,为此,设计合成了一种低温(30～50°C)凝胶体系进行井筒封隔作业,实现浅层不压井作业.该凝胶体系采用聚丙烯酰胺(HPAM)、氨基化合物AP7、增韧剂cp-2(纳米材料)和填充剂为原料,采用流变法研究了温度、金属离子、pH值和模拟油对胶体成胶性能的影响,同时考察了胶体的稳定性、可破胶性,并通过中试评价验证了该凝胶段塞的承压性能,实验结果表明,在pH值为7～12、反应温度为30～50°C的条件下可形成高强度的黏弹性凝胶,随着温度的增加,凝胶的成胶时间缩短;通过调节pH值和矿化度可调节凝胶的成胶时间和凝胶强度;该凝胶稳定性好,在模拟油加量下无明显变化,依然具有良好的成胶性能,可实现平均封堵压力50kPa/m,并且在作业结束后可在短时间内迅速破胶为流体,便于返排,避免了储层污染,满足浅层带压修井作业要求.