聚丙烯酰胺類凝膠體系的封堵機理:
聚丙烯酰胺凝膠的封堵機理是,聚丙烯酰胺分子鏈上有許多活性基團,它們與交聯劑發(fā)生交聯,形成網狀結構。這種網狀結構可以把水包含在晶格結構中形成具有粘彈性的凝膠體。而這種凝膠體在地層孔隙介質中間形成物理堵塞,阻止水流通過或改變水流通方向來達到封堵的目的。聚合物凝膠對水封堵是以物理堵塞為主,兼有吸附和動力捕集作用。具體如下:
(1)凝膠堵塞地層,使地層的滲透率下降。注入的凝膠優(yōu)先進入高滲區(qū)域,堵塞后使高滲透區(qū)域的滲透率比低滲透區(qū)域下降得更加明顯,因此使油層非均質程度降低,注水井的吸水更均衡,變大驅替劑在水、油井中的波及系數。
(2)部分交聯體系分子及分子上的一些極性基團卷縮滯留在孔道中,阻礙水流動。
(3)巖石表面相與聚丙烯酰胺分子鏈上的一部分極性基團吸附(如形成氫鍵等),在一定程度上提高了調剖劑對巖石的殘余阻力,增強堵水效果。