调剖剂检测

调剖剂检测：关键项目与技术要点

一、物理性质检测

1. 外观与均匀性

   • 检测方法：目视观察颜色、透明度及是否存在杂质或分层。
   • 意义：初步判断调剖剂是否变质或污染。

2. 密度与粘度

   • 检测方法：密度计（如比重瓶）、旋转粘度计（测定不同剪切速率下的粘度）。
   • 意义：影响注入性和地层中的运移能力。

3. 粒径分布

   • 检测方法：激光粒度分析仪。
   • 意义：颗粒型调剖剂需匹配地层孔隙尺寸，避免堵塞或无效封堵。

4. 固含量与pH值

   • 检测方法：烘干称重法测固含量；pH计或试纸测酸碱度。
   • 意义：固含量影响成胶强度，pH值影响化学反应活性。

二、化学组成分析

1. 主剂成分

   • 检测方法：红外光谱（官能团分析）、元素分析、核磁共振（NMR）。
   • 示例：聚合物型调剖剂需测定分子量及分布。

2. 助剂与杂质

   • 检测项目：交联剂浓度、稳定剂含量、未反应单体残留。
   • 检测方法：液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）。

3. 离子含量

   • 检测方法：离子色谱（IC）或原子吸收光谱（AAS）。
   • 意义：高浓度离子可能影响凝胶稳定性。

三、性能指标检测

1. 成胶时间与强度

   • 检测方法：恒温箱中观察凝胶形成时间；突破压力梯度实验或流变仪测模量。
   • 意义：成胶过快可能导致注入困难，过慢则影响封堵效率。

2. 热稳定性与抗剪切性

   • 检测方法：高温老化实验（如120℃下7天）；模拟地层剪切速率后的粘度保留率。
   • 意义：确保调剖剂在高温、高剪切环境下性能稳定。

3. 封堵率与长期有效性

   • 检测方法：岩心驱替实验（对比封堵前后渗透率变化）；长期浸泡实验（30天以上）。
   • 示例：优质调剖剂的封堵率需＞100%。

四、环境与安全性检测

1. 环保指标

   • 检测项目：化学需氧量（COD）、生物毒性（如鱼类急性毒性测试）、重金属含量。
   • 标准：符合《油田含油污水处理及回注标准》（SY/T 5329）。

2. 腐蚀性

   • 检测方法：金属挂片失重法或电化学腐蚀速率测定。
   • 意义：避免对井筒和管道造成腐蚀损伤。

五、现场应用检测

1. 注入性测试

   • 方法：模拟地层渗透率的填砂管实验，监测注入压力变化。
   • 意义：确保调剖剂顺利进入目标地层。

2. 配伍性实验

   • 检测内容：与地层水、原油的混合稳定性（是否产生沉淀或乳化）。

3. 快速检测技术

   • 工具：便携式粘度计、pH计、试纸等，用于现场即时质量控制。

六、标准与规范

1. 行业标准：
   • 中国石油天然气行业标准（SY/T 5536-2016《调剖剂性能评价方法》）。
   • 标准：API RP 63（聚合物凝胶性能测试）。
2. 企业内控标准：根据特定油田的地质条件制定个性化检测方案。

总结

调剖剂的检测需涵盖物理、化学、性能及环境安全等多维度，确保其在地层复杂环境下的封堵能力。通过标准化检测流程和针对性实验，可优化调剖剂配方，提升油田开发效益，同时降低环境风险。未来，随着智能凝胶、纳米材料等新型调剖剂的研发，检测技术也将向高精度、实时化方向发展。