聚合物驱后近井地带高效化学解堵剂的研制及其Fe2?活化降解机理与现场应用

《Gels》：Microscopic Depolymerization Mechanism Based on Free-Radical Degradation and Its Application in Gel Plug Removal After Polymer Flooding

　　

摘要

聚合物吸附和滞留导致的井筒及近井地带凝胶堵塞，严重阻碍了聚合物驱后储层的注水和生产效率。为解决该问题，本研究研制并筛选出一种高效化学解堵剂。在65 °C、盐度6864 mg/L的储层条件下，该体系表现出优异的分散稳定性，Zeta电位达?36.7 mV，对多种分子量聚合物的降粘率均超过95%。结合已发表文献和实验结果，阐明了微观降解机理：Fe²⁺活化触发了高活性SO₄•^?和HO•自由基的生成；在酸性条件（pH ≤ 6）下，反应以受控的SO₄•^?自由基为主导，逐步破坏致密的三维凝胶网络，使聚集体尺寸从500~2000 nm显著降至10~30 nm。动态岩心驱替试验表明，注入该体系后剩余阻力系数从6.5降至1.0~1.5，渗透率恢复率超过80%。现场试验结果进一步验证，施加复合解堵剂并辅以酸化处理后，注水压力从12.5 MPa降至5.5 MPa，视注水指数增至初始值的2.4倍。本研究为聚合物驱后储层近井地带高效解堵及残余油动用提供了重要的理论依据和技术支撑。