耐高温聚合物凝胶堵剂研究进展

刘瑞，于培志

(中国地质大学(北京) 工程技术学院，北京 100083)

由于地层的非均质性、流体流度不同、长期水驱开发以及套管破损等原因，一些油井易出现出水问题[1-2]，严重影响了油井的经济效益与生产寿命。聚合物凝胶作为调剖堵水材料，得到了广泛的应用[3-4]。聚合物凝胶注入压力小，易泵送，能够渗透到深部裂隙封堵水流通道，改变水流方向，进而减弱产水[5-6]。随着油气资源勘探开发逐步向深部发展，面对深井高温环境，传统聚合物凝胶堵剂性能难以满足封堵需求，因此，研究开发耐高温聚合物凝胶体系，对解决高温深井出水问题意义重大。

本文简要分析了传统聚合物凝胶体系在高温下的不足，从聚合物改性、新型交联剂研发、纳米材料等方面介绍了耐高温聚合物凝胶体系的研究与应用进展，并对耐高温聚合物凝胶体系的进一步发展做出了展望。

1 传统聚合物凝胶堵剂的不足

聚合物凝胶体系成胶前具有流动性，呈低粘流体状态；反应过程中，在交联剂的作用下，线性聚合物分子链在多个位置交叉连接，从而形成具有空间网络结构的凝胶体[7-8]；凝胶体表现出部分固体性质，具有一定的粘弹性、强度及承压能力[9]，能够封堵水流通道，达到堵水目的。

传统聚合物凝胶面对深井高温复杂环境，往往难以正常发挥作用，在工程施工过程中容易出现以下问题：①部分体系对成胶条件要求较为严格，高温环境致使体系最终成胶质量变差甚至无法反应成胶；……