选择性堵剂的种类

选择性堵剂的种类

选择性堵水适用于不易用封隔器将油层与待封堵水层分开的施工作业。尽管选择性堵剂的作用机理有很大不同，但它们都是利用油和水、出油层和出水层之间的性质差异进行选择性堵水的。这类堵剂按分散介质的不同可分为3类：水基堵剂、油基堵剂和醇基堵剂，它们分别以水、油和脂及醇作溶剂配制而成。

①水基堵剂：水基堵剂是选择性堵剂中应用最广、品种最多、成本较低的一种堵剂，它包括各类水溶性聚合物、泡沫、水包:油型乳状液及某些皂类等。其中最常用的是水溶性聚合物。

（a）聚丙烯酰胺（PAM）：以聚丙烯酰胺为代表的水溶性聚合物是目前国外使用最广泛和最有效的堵水材料。这种堵剂溶于水而不溶于油，注入地层后可以限制井内出水而不影响油气的产量。处理时不需要测定水源或封隔层段，处理费用低。聚丙烯酰胺是一种高分子聚合物，分子结构属线型高分子化合物，交联后其结构属体型高分子，形成网状的三维空间结构。其堵水机理是部分水解的聚丙烯酰胺分子上的酰胺基和羧基影响着分子链的展开程度和吸附能力，其选堵能力表现在流体阻力上，用来解释残余阻力的机理是：吸附、捕集和物理堵塞。

（b）部分水解聚丙烯腈（HPAN）：水解聚丙烯腈作为一种选择性堵水剂主要用于地层水中多价金属离子含量高的地层。其特点是与地层水中的电解质作用形成不溶的聚丙烯酸盐，但沉淀物的化学强度低，形成的聚丙烯酸钙是溶解可逆的。水解聚丙烯酸盐沉淀物存在淡化问题，即在淡水中由于析出离子开始变软，最后溶解。

②油基堵剂：

（a）有机硅类堵剂：有机硅类化合物包括SiCl4、氯甲硅烷和低分子氯硅氧烷等。它们对地层温度适应性好，可用于一般地层温度，也可用于高温（200℃）地层。羟基卤代甲硅烷是有机硅化合物中使用最广泛且易水解、低粘度的液体，其通式是RnSiX4-n，其中，R 为羟基，X为卤素（F、Cl、Br、I），n为1-3的整数。

（b）聚氨酯：这类堵剂是由多羟基化合物和多异氰酸酯聚合而成，聚合对保持异氰酸基（--NCO）的数量超达羟基（--OH）的数量，即可制得有选择性堵水作用的聚氨酯（c）稠油类堵剂：稠油类堵剂包括活性稠油、偶合稠油和稠油固体粉末等。

③醇基堵剂：醇基堵剂包括:松香二聚物、醇基复合堵剂等，应用较少。

综上所述，在选择性堵剂中，聚合物堵剂、稠油堵剂引起人们重视。部分水解聚丙烯酰胺有独特的堵水选择性，且易于交联，适用于不同渗透率地层。稠油堵剂是唯一一种可以回收使用的堵剂，但使用时要注意地层的预处理，使地层被油润湿并增加水层的含油饱和度以利于稠油的进入。