功能型復合凝膠自適應堵漏技術研究.pdf

1、Y1213063四川大學博士學位論文題目功能型復金趟膣自適應縫遺堇本嬰究作者汪建至完成日期呈QQZ生Q壘月壘蘭目專功能型復合凝膠自適應堵漏技術研究化學工程專業(yè)研究生：汪建軍指導教師：朱家驊教授在鉆井、完井施工過程中，對油氣層進行保護對石油天然氣工業(yè)來說是一個非常重要的問題。由于導致油氣層損害的因素很多，機理各不相同，這就要求要從全面的角度去解決保護儲集層的問題。井漏在鉆井過程中是普遍存的，不僅會造成嚴重的儲層損害，也是是影響鉆井作業(yè)安全

2、的各種復雜情況中危害最嚴重的因素之一。因此，本文從機理、材料、工藝等方面提出新觀念、開發(fā)新材料來全面解決石油天然氣工業(yè)中井漏這一世界性的難題。通過對國內外最新儲層保護、堵漏技術資料的調研，本文提出了新型多功能有機一無機復合高強度智能凝膠暫堵與堵漏技術，并完成了針對有機一無機復合高強度智能凝膠以下關鍵技術的研究：(1)共聚物P(A^I—co一從)的制備及表征①選擇理論基礎較成熟、操作簡單、聚合物產率較高的水溶液法進行共聚物P(AM—coA

3、A)的制備。②研究了影響共聚物合成的因素，大量實驗證明聚合單體的配比、濃度、聚合溫度以及引發(fā)劑的濃度都會對最終共聚物的結構和性能產生影響；通過大量的正交試驗，確定了最佳實驗方案：單體配比AM：AA=7：3；單體濃度：25％；聚合溫度：50℃；引發(fā)劑濃度：O03％。③對共聚物P(AM—co一從)的表征結果表明，隨著共聚物中AM和AA單體含量的差異，FTIR圖和SEM圖都表現出了很大的差異性。(2)影響聚合物P(AM—coAA)成膠過程及凝

4、膠性能的因素①共聚物濃度對成膠過程及凝膠性能影響研究證明30％丙烯酸結構單元含量的共聚物凝膠體系的臨界成膠濃度為O5％；凝膠體系的強度、成膠時間隨共聚物分子量的增加分別增加和減小。②使用單一鋁交聯劑時，隨交聯；fj濃度的增加凝膠體系強度增加趨勢較平緩，且成膠時間降低趨勢也較平緩；當使用復合交聯劑時，交聯劑體系中檸檬酸相對配比增大，凝膠體系的成膠時間延長、強度減小。③隨溫度的增大聚合物凝膠成膠時間減少，成膠后的凝膠強度增大；成膠時間隨pH