CN104342095A - 一种自生气可膨胀泡沫冻胶及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自生气可膨胀泡沫冻胶及其制备方法与应用。所述自生气可膨胀泡沫冻胶，在水中的质量百分比组成为聚丙烯酰胺0.4-0.6wt％，交联剂Na2Cr2O70.4-0.6wt％和Na2SO30.5-0.7wt％，生热剂NH4Cl 1mol/L和NaNO21mol/L；用盐酸调溶液的pH值为6.5-7、在20-50℃下形成泡沫冻胶。本发明的泡沫冻胶在pH为6.5-7时性能最佳，成胶时间在20h-90h可控。本发明还提供自生气可膨胀泡沫冻胶的应用，具有地下体膨倍数高、封堵性能好、选择性堵水的特点，可实现治理边底水水侵、封堵封窜的多重效果。

Description

一种自生气可膨胀泡沫冻胶及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种自生气可膨胀泡沫冻胶及其制备方法与应用，属于油田调堵用剂技术领域。
背景技术
油井出水是水驱油田开发中后期遇到的普遍现象，油层的非均质性以及开发方案和开采措施不当等原因，会使水的推进不均匀，造成个别井层过早水淹和油田综合含水的迅速上升，而降低产量和采收率。油田调剖堵水作业是解决油井出水问题的一种常用有效措施。随着水驱油田进入高含水开发后期，储层非均质性差异进一步加大，油井出水严重，特别是边底水活跃的油藏。为有效控水多采用大剂量、多段塞调堵方式，但大剂量调堵也给油田开发带来了更多的成本压力。
泡沫冻胶是目前油田常用的一种调堵用剂，它是在传统的冻胶基础上伴注气体形成的，能够有效避免单纯冻胶非选择性堵水的缺点且具有较高的强度，是一种理想的选择性调堵用剂。但是泡沫冻胶一般成本较高，且油田施工用量大，对油田经济效益产生一定影响。
CN102604606A提供一种二次交联化学法冻胶泡沫堵调液，应用于油田非均质油藏开发堵水调剖以及水平井层内堵水。该冻胶泡沫堵调液注入地层中，经过两次交联过程形成泡沫冻胶，能够避免或防止注入过程中地层水对其造成的稀释，且能对高渗透层形成封堵，同时自生气被有机冻胶包覆，形成以冻胶为外相的冻胶泡沫体系，防止水过早侵入产油井。该专利文件采用双酚树脂、乳酸铬两种交联剂二次交联制备泡沫冻胶，对体系成胶性能起主要影响的是高浓度的双酚树脂交联剂，而双酚树脂交联剂存在交联速度过缓、成胶强度低的问题。自生气泡沫冻胶的技术难点在于冻胶成胶过程与气体产生过程的同步问题，采用延迟交联的双酚树脂交联剂，体系成胶时间通常在72h以上，而自生气速度是由体系酸碱度进行控制(草酸)，但自生气速度最慢也在40h以内，这就出现了自生气速度远快于体系成胶速度的情况，未能交联的冻胶体系难以束缚住自生气体，从而导致气体的快速脱出，致使泡沫冻胶体膨倍数过小，无法发挥其体膨性的作用。虽然该体系也加入了乳酸铬交联剂，但其加入浓度过低，对体膨性能的改善作用不大。
目前，对于边底水活跃的砂岩和碳酸盐岩油藏，油田多采用大剂量、多段塞的调堵方式，这导致调堵成本较高，且仍然还存在水侵、封堵封窜的多重问题。。因此需要研发具有封堵率高、选择性堵水好且应用成本及施工简单方便的自生气可膨胀泡沫冻胶新技术。
发明内容
针对目前油田多采用大剂量、多段塞的调堵方式而导致应用成本较高的问题，本发明提供一种自生气可膨胀泡沫冻胶及其制备方法，主要针对边底水活跃油藏进行调剖堵水处理，制备的泡沫冻胶可自发膨胀，且成本低、使用简单。
本发明还提供自生气可膨胀泡沫冻胶的应用。
本发明所用聚合物为聚丙烯酰胺，简写PAM，分子量1500-2000万，水解度20-25％，优选PAM的分子量1800万，水解度23％。
一种自生气可膨胀泡沫冻胶，由聚丙烯酰胺、交联剂、生热剂和水配制成溶液，所述溶液质量百分比组成如下：
以水的质量为基数计，
聚丙烯酰胺0.4-0.6wt％，
交联剂：Na2Cr2O7 0.4-0.6wt％、Na2SO3 0.5-0.7wt％，
生热剂：NH4Cl 1mol/L、NaNO2 1mol/L；以水的体积为基数计；
所述溶液的pH值调为6.5-7成胶凝液，在20-50℃下形成的泡沫冻胶。
根据本发明，所述自生气可膨胀泡沫冻胶最优质量百分比配方如下：
0.6wt％聚丙烯酰胺+0.5wt％Na2Cr2O7+0.6wt％Na2SO3+1mol/L NH4Cl+1mol/L NaNO2；用稀盐酸调节体系pH值为6.8。
一种自生气可膨胀泡沫冻胶的制备方法，包括步骤如下：
(1)按配比，将聚丙烯酰胺加入蒸馏水中并搅拌至均匀，再加入Na2Cr2O7、Na2SO3，搅拌均匀；
(2)按配比，将NH4Cl、NaNO2加入到步骤(1)制得的溶液中并搅拌均匀；
(3)向步骤(2)制得的溶液中加入稀盐酸，调节pH值至6.5-7，制得自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液；
(4)将所制得自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液在温度20-50℃条件下进行成胶反应，制得自生气可膨胀泡沫冻胶。
根据本发明优选的，步骤(3)的稀盐酸质量浓度为10-20％，进一步优选质量分数15％的稀盐酸。
根据本发明优选的，步骤(4)的成胶时间在20-90h，进一步优选成胶时间在30-50h。
根据本发明优选的，步骤(4)中，所述自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液在30℃条件下成胶反应40-41h。
稀盐酸的加入使反应速率加快(HCl起催化作用)，导致反应生成的N2能够均匀分散在聚丙烯酰胺溶液中形成泡沫结构，由于生成的泡沫液膜粘度较大，因而能有效地阻止液膜内气体的排出。自生气可膨胀泡沫冻胶在地层中可自发膨胀、施工简单、节约成本，形成的泡沫冻胶具有良好的稳定性。
本发明采用特定比例的复合生热剂1mol/L NH4Cl+1mol/L NaNO2，作用是自生热和自生气；自生热是指反应生成放热，提供热源，自生气是指反应生成N2，提供气源。
本发明的自生气可膨胀泡沫冻胶的应用，用于低温地层，温度范围在20-50℃。
根据本发明上述的应用，所述自生气可膨胀泡沫冻胶用于渗透率在200-600×10-3μm2低温地层；
根据本发明上述的应用，所述自生气可膨胀泡沫冻胶特别用于砂岩地层或碳酸盐岩地层。
本发明所提供自生气可膨胀泡沫冻胶具有的特点如下：
1、适用于低温地层，适用温度范围在20-50℃，在低温地层中，温度越低，成胶时间越长；成胶时间在20h-90h可控，常温条件下体积膨胀率可达300-500％，地下体膨倍数高。
2、自生气可膨胀泡沫冻胶的渗透率适用范围较宽，在200-600×10-3μm2，封堵率大于99％，且渗透率越大封堵效果越好；
3、自生气可膨胀泡沫冻胶适用于砂岩和碳酸盐岩地层，其封堵率均大于99％，封堵效果良好；
4、自生气可膨胀泡沫冻胶具有选择性堵水的特点，同时具有调驱效果；
5、自生气可膨胀泡沫冻胶具有良好的体膨性和稳定性，施工简单、节约成本。
本发明所提供自生气可膨胀泡沫冻胶适用于低温地层调堵，具有封堵性能好、选择性堵水的特点，可以实现治理边底水水侵、封堵封窜的多重效果，自生气可膨胀泡沫冻胶具有良好体膨性和稳定性，施工简单、节约成本。
附图说明
图1为实施例1成胶时间与PAM质量浓度的关系曲线。
图2为实施例1脱水时间与PAM质量浓度的关系曲线。
图3为实施例1体积膨胀率与PAM质量浓度的关系曲线。
图4为实施例2成胶时间与交联剂质量浓度的关系曲线。
图5为实施例2脱水时间与交联剂质量浓度的关系曲线。
图6为实施例2体积膨胀率与交联剂质量浓度的关系曲线。
图7为实施例3成胶时间与生热剂浓度的关系曲线。
图8为实施例3脱水时间与生热剂浓度的关系曲线。
图9为实施例3体积膨胀率与生热剂浓度的关系曲线。
图10为实施例4成胶时间与pH值的关系曲线。
图11为实施例4脱水时间与pH值的关系曲线。
图12为实施例4体积膨胀率与pH值的关系曲线。
图13为30℃条件下实施例5的自生热可膨胀泡沫冻胶实物图。
图14为实施例5的自生气可膨胀泡沫冻胶在实施例6耐温性能实验中的成胶时间与温度的关系曲线。
具体实施方式
下面结合实施例来具体描述本发明的制备过程，但不限于此。
主要药品：聚丙烯酰胺，相对分子质量为1800万，水解度23％；Na2SO3，分析纯；Na2Cr2O7，分析纯；稀盐酸，质量分数15％，分析纯；NH4Cl，分析纯；NaNO2，分析纯。实施例1:制备不同PAM浓度的自生气可膨胀泡沫冻胶
配制4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液，PAM浓度分别为0.3％、0.4％、0.5％、0.6％，交联剂为0.5％Na2Cr2O7+0.6％Na2SO3，生热剂为1mol/L NH4Cl+1mol/L NaNO2，pH值为6.8，配制方法如下：
(1)分别称取0.3g、0.4g、0.5g、0.6gPAM，分别将其加入4组盛有100g蒸馏水的烧杯中，搅拌至均匀；每组分别加入0.5gNa2Cr2O7和0.6gNa2SO3，搅拌至均匀；
(2)称取4组NH4Cl、NaNO2，每组5.349gNH4Cl、6.900g NaNO2，分别加入步骤(1)中的4组溶液中，搅拌至均匀；
(3)将一定量的稀盐酸(15wt％)分别加入步骤(2)中的4组溶液中，pH值调至6.8，制得所述4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液。
(4)将上述4组胶凝液装入安瓿瓶中并封口，在30℃水浴条件下进行成胶反应，测试并记录4组胶凝液的成胶时间(成胶强度达到G时所用时间)、脱水时间和体积膨胀率，见表1、图1～3。
随着PAM浓度的增大，开始出现脱水现象的时间随之延长，这是因为PAM的加入能够大幅度增加泡沫液膜的粘度，从而有效提高泡沫冻胶的稳定性，延长脱水时间，当PAM浓度达到0.6％时，脱水时间能够达到340h，泡沫冻胶的有效时间最长，经济效益最大；
随着PAM浓度的增大，成胶时间随之缩短，这是因为PAM浓度越大，越容易形成三维网状结构，从而加快冻胶的形成，当时PAM的浓度为0.6％时，成交时间为43h，满足施工要求；
随着PAM浓度的增大，体积膨胀率随之增加，这是因为PAM的浓度越大，泡沫冻胶的粘度越大，生成的气体(N2)不易逃逸，能够有更多的气体形成泡沫冻胶；另外PAM浓度越大，生热剂反应速率越慢，生成气体(N2)的速率越慢，这使得气体能够更加均匀地分布在冻胶中形成泡沫冻胶，当PAM的浓度为0.6％时，体积膨胀率最大，为130％，能够满足施工要求，同时减小堵剂用量，节约成本。
因此，PAM的最佳用量为0.6％。
成胶强度用冻胶强度代码(GSC法)进行评价：观察安瓿瓶倒置后冻胶的流动情况，根据流动状态的不同将冻胶分为不同的强度级别(见表2)。
表1不同PAM浓度下胶体性质变化
PAM浓度/％ 成胶时间/h 脱水时间/h 体积膨胀率/％
0.3 90 87 12
0.4 78 116 44
0.5 59 167 97
0.6 43 340 130
表2胶体强度评价标准
冻胶代号 冻胶定义
A 完全未成胶
B 高流动性冻胶，有轻微挂壁
C 流动性冻胶，挂壁能力增强
D 中等流动冻胶，挂壁能力增大，有粘附性
E 低流动性冻胶，挂壁明显，粘附性增大
F 高变形非流动性冻胶，粘附性增大，舌长较长
G 递变性非流动性冻胶，粘附性好，舌长较短
H 刚性冻胶，粘附性最大，无舌长
实施例2：制备不同交联剂浓度的自生气可膨胀泡沫冻胶
配制4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液，交联剂(铬冻胶Cr2(SO4)3反应式如Ⅰ，质量比Na2Cr2O7：Na2SO3：Cr2(SO4)3为0.5：0.6：0.6)浓度分别为0.15％、0.3％、0.6％、0.9％，PAM浓度为0.6％，生热剂为1mol/LNH4Cl+1mol/LNaNO2，pH值为6.8，配制方法如下：
Cr2O7 2-+3SO3 2-+8H+→Cr2(SO4)3+4H2O
Ⅰ
(1)称取4组PAM，每组PAM均为0.6g，分别将其加入4组盛有100g蒸馏水的烧杯中，搅拌至均匀；按比例称取4组Na2Cr2O7、Na2SO3，分别加入上述4组PAM溶液中，搅拌至均匀，4组溶液中交联剂浓度分别为0.15％、0.3％、0.6％、0.9％；
(2)称取4组NH4Cl、NaNO2，每组5.349gNH4Cl、6.900gNaNO2，分别加入步骤(1)中的4组溶液中，搅拌至均匀；
(3)将一定量的稀盐酸(15wt％)分别加入步骤(2)中的4组溶液中，pH值调至6.8，制得所述4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液。
(4)将上述4组胶凝液装入安瓿瓶中并封口，在30℃水浴条件下进行成胶反应，测试并记录不4组胶凝液的成交时间、脱水时间和体积膨胀率(见表2、图4～6)。
随着交联剂浓度增大，成胶时间变短，这是因为交联剂浓度越大，PAM与交联剂的结合点越多，因而交联时间越短；随着交联剂浓度增大，脱水时间延长，这是因为交联剂浓度越大，交联剂与PAM形成的三维网络结构越完整、稳定，然而当交联剂浓度为0.9％时，交联剂用量过大，聚合物溶液交联过度，成胶过程中胶体脱水，导致其稳定性变差。随着交联剂浓度的增大，体积膨胀率逐渐减小，冻胶的体积膨胀率变化不大。
当交联剂浓度为0.6％时，脱水时间最长，稳定性最好；成胶时间为41h、体积膨胀率为130％，满足施工要求，因此确定交联剂的最佳浓度为0.6％，相应确定Na2Cr2O7、Na2SO3的浓度分别为0.5％、0.6％。
表3不同交联剂浓度下胶体性质变化
交联剂浓度/％ 成胶时间/h 脱水时间/h 体积膨胀率/％
0.15 152 56 160
0.30 95 105 180
0.60 41 338 130
0.90 18 45 120
实施例3：制备不同生热剂浓度的自生气可膨胀泡沫冻胶
配制4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液，生热剂浓度分别为0.5mol/L、1mol/L、1.5mol/L、2mol/L，PAM浓度为0.6％，交联剂为0.5％Na2Cr2O7+0.6％Na2SO3，pH值为6.8，配制方法如下：
(1)称取4组PAM，每组PAM均为0.6g，分别将其加入4组盛有100g蒸馏水的烧杯中，搅拌至均匀；每组分别加入0.5gNa2Cr2O7和0.6gNa2SO3，搅拌至均匀；
(2)按比例称取4组NH4Cl、NaNO2，分别加入步骤(1)中的4组溶液中，搅拌均匀，4组溶液中生热剂浓度分别为0.5mol/L、1mol/L、1.5mol/L、2mol/L；
(3)将一定量的稀盐酸(15wt％)分别加入步骤(2)中的4组溶液中，pH值调至6.8，制得所述4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液。
(4)将上述4组胶凝液装入安瓿瓶中并封口，在30℃水浴条件下进行成胶反应，测试并记录4组胶凝液的成胶时间、脱水时间和体积膨胀率(见表4、图7～9)。
分析表中数据及相应的关系曲线，可以确定生热剂浓度为0.5mol/L、1mol/L的两组其成胶时间分别为41h、35h，满足调堵要求；对于脱水时间，1mol/L组(480h)大于0.5mol/L组(350)，封堵时间更长，经济效益更好，同时1mol/L组的体积膨胀率略大于0.5mol/L。综合上述分析，确定生热剂浓度的最佳用量为1mol/L。
表4不同生热剂浓度下胶体性质变化
生热剂浓度/(mol·L-1) 成胶时间/h 脱水时间/h 体系膨胀率/％
0.5 41 350 120
1 35 480 130
1.5 1.5 72 180
2 0.8 25 150
实施例4：不同pH值的自生气可膨胀泡沫冻胶
配制4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液，PAM浓度为0.6％，交联剂为0.5％Na2Cr2O7+0.6％Na2SO3，生热剂为1mol/LNH4Cl+1mol/LNaNO2，pH值分别为5.5、6、6.5、6.8、7.25，配制方法如下：
(1)称取4组PAM，每组PAM均为0.6g，分别将其加入4组盛有100g蒸馏水的烧杯中，搅拌均匀；每组分别加入0.5gNa2Cr2O7和0.6gNa2SO3，搅拌至均匀；
(2)称取4组NH4Cl、NaNO2，每组5.349gNH4Cl、6.900gNaNO2，分别加入步骤(1)中的4组溶液中，搅拌至均匀；
(3)将一定量的稀盐酸(15wt％)分别加入步骤(2)中的4组溶液中，调节4组溶液的pH值分别为5.5、6、6.5、6.8、7.25，制得所述4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液。
(4)将上述4组胶凝液装入安瓿瓶中并封口，在30℃水浴条件下进行成胶反应，测试并记录4组胶凝液的成胶时间、脱水时间和体积膨胀率(见表5、图10～12)。
分析表中数据及相应的关系曲线，只有pH＝6.5、6.8、7.0的成胶时间满足调堵要求；pH＝6.5时脱水时间仅为52h，冻胶老化较快，有效时间短，不符合调堵要求，pH＝6.8的脱水时间(350h)略小于pH＝7.0的脱水时间(415h)，前者的体积膨胀率大于后者，然而酸性条件有利于生热剂反应产生气体、放热，有利于交联剂与主剂之间交联形成冻胶。综合上述分析，确定胶凝液的最佳pH值为6.8。
表5不同pH环境下胶体性质变化
pH 成胶时间/h 脱水时间/h 体积膨胀率/％
5.5 1.5 5 130
6 8 11 130
6.5 25 52 150
6.8 41 350 130
7.0 93 415 110
实施例5：
自生气可膨胀泡沫冻胶最优配方如下：
0.6wt％PAM+0.5wt％Na2Cr2O7+0.6wt％Na2SO3+1mol/L NH4Cl+1mol/L NaNO2；用稀盐酸调节体系pH值在6.8。
制备方法同实施例1。
将最优配方的胶凝液装入烧杯中并用保鲜膜密封，在30℃水浴条件下进行成胶反应，生成自生气可膨胀泡沫冻胶(见图13)，测试并记录其成胶时间、脱水时间、体积膨胀率和胶体强度(突破真空度法测得)。列入表6中。
表6最优配方的自生气可膨胀泡沫冻胶的性质
分析表6中数据可知，最优配方的自生气可膨胀泡沫冻胶的成胶时间较长，满足调堵要求；脱水时间长，泡沫冻胶有效期长；体积膨胀率较大，胶体强度大，封堵效果好，节约堵剂用量。
实施例6：耐温性能评价
按照实施例5的配方制备4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液，分别在20℃、30℃、40℃、50℃的水浴条件下进行成胶反应，测试并记录其成胶时间，见表7、图14。
表7不同温度条件下的成胶时间
地层温度/℃ 20 30 40 50
成胶时间/h 44 41 34 30
分析表7中数据，最优配方的自生气可膨胀泡沫冻胶在20-50℃时，其成胶时间在30-50h，温度越低，其成胶时间越长。因此可知，本发明最优配方的自生气可膨胀泡沫冻胶适用于低温油藏，其温度范围较广，在20-50℃。
实施例7：测试不同渗透率下自生气可膨胀泡沫冻胶的封堵效果，方法如下：
(1)选用最优方案，按照实施例5的制备方法，制备4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液；
(2)制备4组不同渗透率的砂岩岩心，将步骤(1)制备的4组胶凝液分别注入4组不同初始渗透率的岩心中，在30℃水浴条件下成胶反应41h，取出并分别测量其渗透率，见表8。
表8不同渗透率条件下自生气可膨胀泡沫冻胶的封堵率
分析表8中数据，自生气可膨胀泡沫冻胶对于4组不同渗透率岩心的封堵率均大于99％，初始渗透率越大，封堵率越大。因此可知，本发明自生气可膨胀泡沫冻胶的渗透率适用范围较宽，在200-600×10-3μm2，封堵率大于99％，且渗透率越大封堵效果越好；。
实施例8：测试不同类型地层条件下，自生气可膨胀泡沫冻胶的封堵效果，方法如下：
(1)选用最优方案，按照实施例5的制备方法，制备4组自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液；
(2)制备渗透率不同的2组砂岩岩心和渗透率不同的2组碳酸盐岩岩心，共4组岩心，其中1、3组渗透率相近，2、4组渗透率相近；
(3)将步骤(1)制备的4组胶凝液分别注入步骤(2)中的4组岩心中，在30℃水浴条件下成胶反应41h，取出并分别测量其渗透率，见表9。
表9不同类型岩心条件下自生气可膨胀泡沫冻胶的封堵率
表9中数据表明，自生气可膨胀泡沫冻胶对于砂岩岩心和碳酸盐岩岩心的封堵率均大于99％，封堵效果好。因此可知，本发明自生气可膨胀泡沫冻胶适用于砂岩和碳酸盐岩地层，其封堵率均大于99％，封堵效果好。
实施例9：测试不同原油浓度条件下自生气可膨胀泡沫冻胶的成胶性能，采用如下方法：
(1)按照实施例5的制备方法，制备5组最优配方的自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液；
(2)称取5组原油(取自胜利油田石油开发中心，高凝油)，分别加入步骤(1)中5组胶凝液中并搅拌至均匀，使得原油的质量浓度分别为0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％；
(3)将步骤(2)中的5组胶凝液在30℃水浴条件下进行成胶反应，直到胶体强度达到G时取出，记录并测量其成胶时间和成胶体积，如下表10。
表10不同原油浓度条件下自生气可膨胀泡沫冻胶的成胶性能
原油浓度/％ 成胶时间/h 成胶体积/mL
0.1 39 85.72
0.2 39 86.16
0.3 39 89.23
0.4 39 76.93
0.5 39 73.85
表10中数据表明，随着原油质量浓度的增大，成交时间不变，成胶体积逐渐减小，原油起到了破胶、消泡的作用，原油的存在能够抑制胶体体积的增长。因此可知，本发明自生气可膨胀泡沫冻胶具有堵水增油的特点，能够实现选择性调驱的效果。

Claims (9)

1.一种自生气可膨胀泡沫冻胶，由聚丙烯酰胺、交联剂、生热剂和水制成溶液，所述溶液质量百分比组成如下：
以水的质量为基数计，聚丙烯酰胺0.4-0.6wt％，交联剂：Na2Cr2O70.4-0.6wt％、Na2SO30.5-0.7wt％；
生热剂：NH4Cl 1mol/L、NaNO21mol/L；以水的体积为基数计；
所述溶液的pH值调为6.5-7成胶凝液，在20-50℃下形成泡沫冻胶。
2.根据权利要求1所述的自生气可膨胀泡沫冻胶，其特征在于质量百分比配方如下：
0.6wt％聚丙烯酰胺+0.5wt％Na2Cr2O7+0.6wt％Na2SO3+1mol/L NH4Cl+1mol/L NaNO2；用稀盐酸调节体系pH值为6.8。
3.一种权利要求1或2所述的自生气可膨胀泡沫冻胶的制备方法，步骤如下：
(1)按配比，将聚丙烯酰胺加入蒸馏水中并搅拌至均匀，再加入Na2Cr2O7、Na2SO3，搅拌均匀；
(2)按配比，将NH4Cl、NaNO2加入到步骤(1)制得的溶液中并搅拌均匀；
(3)向步骤(2)制得的溶液中加入稀盐酸，调节pH值至6.5-7，制得自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液；
(4)将所制得自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液在温度20-50℃条件下进行成胶反应，制得自生气可膨胀泡沫冻胶。
4.根据权利要求3所述的自生气可膨胀泡沫冻胶的制备方法，其特征在于步骤(3)的稀盐酸质量浓度为10-20％，优选质量分数15％的稀盐酸。
5.根据权利要求3所述的自生气可膨胀泡沫冻胶的制备方法，其特征在于步骤(4)的成胶时间在30-50h。
6.根据权利要求3所述的自生气可膨胀泡沫冻胶的制备方法，其特征在于步骤(4)中，所述自生气可膨胀泡沫冻胶胶凝液在30℃条件下成胶反应40-41h。
7.权利要求1或2所述的自生气可膨胀泡沫冻胶的应用，用于低温地层，温度范围在20-50℃。
8.根据权利要求5所述的自生气可膨胀泡沫冻胶的应用，其中所述自生气可膨胀泡沫冻胶用于渗透率在200-600×10-3μm2低温地层。
9.根据权利要求5所述的自生气可膨胀泡沫冻胶的应用，其中所述自生气可膨胀泡沫冻胶用于砂岩地层或碳酸盐岩地层。
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