CN112342006A - 一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系及其制备方法和应用。该接触响应型凝胶封窜体系按质量百分数计由以下组分组成：阴离子表面活性剂0.3～8.0wt％，小分子胺0.1～2.0wt％，以及水余量。本发明还提供了该接触响应型凝胶封窜体系的制备方法，包括如下步骤：将阴离子表面活性剂和小分子胺在室温下按比例混合溶于水制备得到。本发明还提供了该接触响应型凝胶封窜体系在油田开采中作为封窜剂的应用。本发明提供的接触响应型凝胶封窜体系在油气田开发应用中，具有极好的注入性，接触二氧化碳以后的高粘度状态又可以在油藏岩石大孔喉道中起到封堵的作用，增大气驱开发的波及体积，提高原油采收率。
Description
技术领域
本发明涉及油气田开发技术领域。更具体地，涉及一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系及其制备方法和应用。
背景技术
二氧化碳驱油是世界第二大提高采收率技术，是实现老油田二次开发的主要方法之一。二氧化碳驱提高采收率技术以其适用范围大、驱油效率高、成本较低等优势，作为一项成熟的采油技术已受到世界各国的广泛重视。
但在现场应用中，二氧化碳驱油很难达到室内驱油的试验效果。粘性指进二氧化碳、重力超覆、储层渗透率及储层非均质性等多种因素的存在，严重制约了注入气的波及效率，使二氧化碳驱开发油藏后期气窜现象逐渐加重、开发矛盾不断加剧。
针对这样的气窜现象，目前主要有水气交替注入(WAG)、凝胶封窜、化学沉淀法、二氧化碳泡沫和二氧化碳增稠等一系列方法对储层进行调整，选择性封堵高渗层或改善驱替相与被驱替相的流度比来达到预防与封堵气窜的目的。
然而，现有的方法常遇到以下问题：水气交替注入法是由水驱和气驱两项传统工艺组合而成的提高采收率技术，其缺点是完井费用高、传统工艺复杂还有易受重力分异影响以及注入亏空及注入过程中的装置容易腐蚀；凝胶封窜法是粘度可达10000mPa·s的高分子交联聚合物能有效地封堵高渗条区，但此方法有使用的凝胶体系注入能力不好，不能对油藏深部进行有效封堵，不可降解的高强度凝胶危害环境等问题；化学沉淀法利用化学试剂与二氧化碳驱侵入地层产生的碳酸盐反应生成的沉淀对二氧化碳气窜通道部分孔隙进行封堵或改善驱替相流度的一种有效方法，但其产生的化学沉淀位于油层深部，故其改善效果很难得到有效的控制，可能会导致封窜效果不理想，对储层产生伤害；二氧化碳泡沫封窜方法在气体驱油的基础上增加泡沫的复合驱油技术，面临的挑战是生成的泡沫强度不高，在油藏条件下很难控制起泡，对油藏条件要求较高，不仅要有合适的油藏温度、压力，还要选择合理的注入速度；二氧化碳增稠技术是从改善其基本物理性质出发直接对二氧化碳气体增稠的一种技术，对于该方法的研究还不够彻底，且存在配置成本较高及配置工艺困难等问题。
智能响应材料是一类在外界环境刺激下，自身的某些物理结构或化学性质会发生转变的新型材料。其中外部的刺激包括热、光、电场及磁场等物理刺激，以及葡萄糖、pH值及离子强度等化学刺激。二氧化碳曾被认为是一种不活泼的气体，最近几年二氧化碳智能响应材料才被提出。二氧化碳响应性体系即是指对体系施加一个外界的二氧化碳气体刺激，该体系会出现一些特殊的理化性质，而当这个刺激消除之后，体系又会回归到初始状态。Jessop等首次报道了一种基于脒基基团的极性可切换的新型溶剂，在通入二氧化碳气体后，该溶剂的极性和黏度会发生显著变化。将含有脒基基团的固态衍生物作为溶质溶于有机溶剂后，在有水存在的情况下，通入大量二氧化碳气体，脒基基团质子化产生大量正电荷，直接导致溶质分子由疏水状态转变为亲水状态，使其从有机相转移至水相。Feng等首次报道了一种二氧化碳智能响应蠕虫状微凝胶，通过一些成熟但复杂的合成方法，如脂肪醇法、刘卡特法、氯代烷胺化法、十二醇硫酸钠法、a-烯烃溴化法等合成了烷基叔胺类材料；该材料在初始状态下具有疏水特性，在水溶液中表现为低黏度的白色乳浊状溶液；当向体系中通入二氧化碳气体后，叔胺基在二氧化碳气体的作用下质子化，产生正电荷，由于其独特的分子结构，质子化的分子在水中自组装并形成蠕虫状的网状结构，体系由溶液逐渐转变为具有弹性且透明的凝胶。但是上述两种响应材料的合成工艺相当复杂，成本高昂，难以实现工业化规模应用。
因此，本发明提供了一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系及其制备方法和应用，以解决上述问题。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系；该体系合成工艺简单且成本低廉，初始状态下具有良好注入性，接触二氧化碳响应以后可对大孔道产生封堵，且对储层无污染。
本发明的第二个目的在于提供一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系的制备方法。
本发明的第三个目的在于提供一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系的应用。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，按质量百分数计，由以下组分组成：
阴离子表面活性剂 0.3～8.0wt％，
小分子胺 0.1～2.0wt％，以及
水 余量。
本发明提供的体系中阴离子表面活性剂和小分子胺之间相互配合，协同作用，阴离子表面活性剂在水溶液体系中电离成为长链烷基阴离子，而小分子胺则被质子化形成季铵盐，多个质子化后的季铵盐分子则通过非共价静电吸引力与长链烷基阴离子连接，各组分单体转变成紧密连接的胶束。
进一步地，在本发明的某些具体实施方式中，例如，按质量百分数计，所述阴离子表面活性剂的添加量占接触响应型凝胶封窜体系总量的0.3～2.0wt％、0.3～3.2wt％、0.3～4.0wt％、0.3～6.7wt％、2.0～3.2wt％、2.0～4.0wt％、2.0～6.7wt％、2.0～8wt％、3.2～4.0wt％、3.2～6.7wt％、3.2～8wt％、4.0～6.7wt％、4.0～8wt％、6.7～8wt％等；所述小分子胺的添加量占接触响应型凝胶封窜体系总量的0.1～0.5wt％、0.1～0.7wt％、0.1～1.0wt％、0.1～1.2wt％、0.5～0.7wt％、0.5～1.0wt％、0.5～1.2wt％、0.5～2.0wt％、0.7～1.0wt％、0.7～1.2wt％、0.7～2.0wt％、1.0～1.2wt％、1.0～2.0wt％、1.2～2.0wt％等。
更优选地，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，按质量百分数计，由以下组分组成：
阴离子表面活性剂 0.3～4.0wt％，
小分子胺 0.1～1.0wt％，以及
水 余量。
本发明提供的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系具有很广的浓度使用范围，而为了使配方同时具有经济性和实用性，优选阴离子表面活性剂0.3～4.0wt％，小分子胺0.1～1.0wt％，以及余量为水。
优选地，所述阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠和油酸钠中的一种或几种。
优选地，所述小分子胺为N,N-二甲基-1,3丙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种或几种。
优选地，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系由阴离子表面活性剂和小分子胺在室温下按比例混合溶于水制备得到。
优选地，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系在通入二氧化碳前为溶液，该溶液在10-100℃温度下的粘度为1～5mPa·s。本发明提供的接触响应型凝胶封窜体系在通入二氧化碳前为与水相似的溶液。
优选地，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系在二氧化碳气氛中为凝胶；该体系在未接触二氧化碳之前，为低粘度，清澈透明或略浑浊带有泡沫的溶液状态，在二氧化碳与溶液接触以后，溶液状态则改变成为凝胶状态，粘度以数量级增大，至少增大80～1000倍。
本发明还提供了一种上述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系的制备方法，包括如下步骤：将阴离子表面活性剂和小分子胺在室温下按比例混合溶于水制备得到用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系。
本发明还提供了一种上述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系在油田开采中作为封窜剂的应用。本发明提供的体系注入地层接触二氧化碳气体后，体系的内部结构发生改变，溶液状态的体系的粘度会以数量级的倍数增加，且转变为凝胶状态，该凝胶具有一定的粘度及强度，注入地层接触二氧化碳气体后可对油藏岩石孔喉道进行封堵。
优选地，所述应用包括如下步骤：
在油田中采用段塞式注入所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系和二氧化碳气体，交联形成封窜凝胶。
在低渗透二氧化碳驱开发油藏开发后期，因为气窜现象的产生，导致采收率下降迅速，为了提高原油采收率，需要对油藏渗流介质进行防窜封窜处理，使用用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系时，以常规封窜剂的注入模式采用段塞式注入该体系与二氧化碳气体，接触二氧化碳之前，该体系粘度与水近似，因此该体系在低渗油藏应用中具有很好的注入性；在孔隙介质中与二氧化碳接触反应后，粘度大幅增大，对高渗通道产生封堵，迫使后续二氧化碳气体转入低渗通道驱替，扩大了气体的波及体积，以此提高原油采收率。本领域技术人员应当理解的是，所述段塞式注入为常规技术手段，气液段塞注入，封窜措施中该响应型凝胶封窜体系作为液，气为二氧化碳气体，在油藏孔隙介质中会响应形成凝胶。
优选地，所述油田的地层温度为室温～90℃。
优选地，所述交联的时间为1～3天。
另外，如无特殊说明，本发明所记载的任何范围包括端值以及端值之间的任何数值以及端值或者端值之间的任意数值所构成的任意子范围。
本发明的有益效果如下：
本发明提供的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系在未接触二氧化碳之前，为低粘度，清澈透明或略浑浊带有泡沫的溶液状态，在二氧化碳与溶液接触以后，溶液状态则改变成为凝胶状态，粘度以数量级增大，从而令该体系在油气田开发应用中，具有极好的注入性，接触二氧化碳以后的高粘度状态又可以在油藏岩石大孔喉道中起到封堵的作用，增大气驱开发的波及体积，提高原油采收率。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明实施例1至实施例3得到的接触响应型凝胶封窜体系未接触二氧化碳的溶液状态示意图。
图2示出本发明实施例1得到的接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后体系在剪切速率3s-1下测得的粘度对比曲线图。
图3示出本发明实施例2得到的接触响应型凝胶封窜体系未接触二氧化碳的溶液流动状态图。
图4示出本发明实施例2得到的接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳后的凝胶流动状态图。
图5示出本发明实施例2得到的接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后体系在剪切速率3s-1下测得的粘度对比曲线图。
图6示出本发明实施例2得到的接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳后体系在变剪切速率0s-1～1000s-1下测得的粘度变化曲线图。
图7示出本发明实施例2得到的接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳后体系在变频率0.1Hz～100Hz下测得的粘弹性变化曲线图。
图8示出本发明实施例3得到的接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后体系在剪切速率3s-1下测得的粘度对比曲线图。
图9示出本发明实施例4得到的接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后体系在剪切速率10s-1下测得的粘度对比曲线图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
本发明中，制备方法如无特殊说明则均为常规方法；所用的原料如无特别说明均可从公开的商业途径获得。
实施例1
本实施例提供了一种接触响应型凝胶封窜体系，按质量百分数计，包括如下组分：十二烷基硫酸钠3.2wt％，三乙烯四胺0.7wt％，以及其余量为水。
本实施例还提供了上述接触响应型凝胶封窜体系的制备方法，包括如下步骤：
在室温下将十二烷基硫酸钠和三乙烯四胺按照上述比例溶于水配制得到接触响应型凝胶封窜体系，该体系在未接触二氧化碳前为溶液状态，如图1中①所示。
对本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温和加热至50℃情况下，1～3天后，未通入二氧化碳的接触响应型凝胶封窜体系仍保持溶液状态，并没有凝胶。
将本实施例配制好的接触响应型凝胶封窜体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的接触响应型凝胶封窜体系呈凝胶状态。用HAKKE RS600旋转流变仪和配套的PhoenixⅡC25P控温装置对体系进行常压下测试分析。旋转圆筒模式，转子型号为Z38，测定定剪切速率(3s-1)下，接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳响应前后粘度变化。
采用流变仪对该接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后的粘度进行测量，该体系在剪切速率3s-1下测得的粘度对比曲线图如图2所示。接触二氧化碳之前体系为溶液状态，粘度为4mPa·s左右；接触二氧化碳之后体系变为凝胶状态，粘度为1500mPa·s左右。由上可知，粘度的增长倍数大约是400倍。
实施例2
本实施例提供了一种接触响应型凝胶封窜体系，按质量百分数计，包括如下组分：十二烷基硫酸钠2.0wt％，二乙烯三胺0.5wt％，以及其余量为水。
本实施例还提供了上述接触响应型凝胶封窜体系的制备方法，包括如下步骤：
在室温下将十二烷基硫酸钠和二乙烯三胺按照上述比例溶于水配制得到接触响应型凝胶封窜体系，该体系在未接触二氧化碳前为溶液状态，如图1中②所示，其溶液流动状态如图3所示。
对本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温和加热至50℃情况下，1～3天后，未通入二氧化碳的接触响应型凝胶封窜体系仍保持溶液状态，并没有凝胶。
将本实施例配制好的接触响应型凝胶封窜体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的接触响应型凝胶封窜体系呈凝胶状态，如图4所示。用HAKKE RS600旋转流变仪和配套的PhoenixⅡC25P控温装置对体系进行常压下测试分析。旋转圆筒模式，转子型号为Z38，测定定剪切速率(3s-1)下，接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后粘度变化；在扫描应力0.5Pa下，进行频率扫描(0.1rad·s-1～100rad·s-1)，测定接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳后的粘弹性。用HAKKE MARSⅢ旋转流变仪和配套的PhoenixⅡC35P控温装置对体系进行高温高压下测试分析。密闭高温高压磁力悬浮转子模式，加热温度为70℃，高压8MPa二氧化碳环境，转子型号为PZ37，测定高温下不同剪切速率(0.01s-1～1000s-1)接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳后的流变特性。
采用流变仪对该接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后的粘度进行测量，其在剪切速率3s-1下测得的粘度对比曲线图如图5所示。接触二氧化碳之前体系为溶液状态，粘度为2mPa·s左右；接触二氧化碳之后体系变为凝胶状态，粘度为800mPa·s左右。由上可知，粘度的增长倍数大约是400倍。
采用流变仪对该接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳后的变剪切粘度进行测量，其在变剪切速率0s-1～1000s-1下测得的粘度变化曲线图如图6所示。当剪切速率从0.01s-1变换到1000s-1时，该体系的粘度都能保证在50mPa·s以上,能保证该凝胶体系无论在低剪切速率区还是在高剪切速率区，均能保证粘度达到指标要求。
采用流变仪对该接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳后的粘弹性进行测量，其在变频率0.1Hz～100Hz下测得的粘弹性变化曲线图如图7所示。在低频率范围耗能模量G”大于储能模量G’，此时体系以粘性为主；而在高频率范围，储能模量G’大于耗能模量G”，此时该体系以弹性为主。则可知该体系由溶液状态转变成为粘弹性凝胶状态。
实施例3
本实施例提供了一种接触响应型凝胶封窜体系，按质量百分数计，包括如下组分：油酸钠2.0wt％，N,N-二甲基-1,3丙二胺1wt％，以及其余量为水。
本实施例还提供了上述接触响应型凝胶封窜体系的制备方法，包括如下步骤：
在室温下将油酸钠和N,N-二甲基-1,3丙二胺按照上述比例溶于水配制得到接触响应型凝胶封窜体系，该体系在未接触二氧化碳前为溶液状态，如图1中③所示。
对本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温和加热至50℃情况下，1～3天后，未通入二氧化碳的接触响应型凝胶封窜体系仍保持溶液状态，并没有凝胶。
将本实施例配制好的接触响应型凝胶封窜体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的接触响应型凝胶封窜体系呈凝胶状态。用HAKKE RS600旋转流变仪和配套的PhoenixⅡC25P控温装置对体系进行常压下测试分析。旋转圆筒模式，转子型号为Z38，测定定剪切速率(3s-1)下，接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳响应前后粘度变化。
采用流变仪对该接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后的粘度进行测量，其在剪切速率3s-1下测得的粘度对比曲线图如图8所示。接触二氧化碳之前体系为溶液状态，粘度为4mPa·s左右；接触二氧化碳之后体系变为凝胶状态，粘度为350mPa·s左右。由上可知，粘度的增长倍数大约是80倍。
实施例4
本实例提供了一种接触响应型凝胶封窜体系，按质量百分数计，包括如下组分：十二烷基硫酸钠6.7wt％，二乙烯三胺1.2wt％，以及其余量为水。
本实施例还提供了上述接触响应型凝胶封窜体系的制备方法，包括如下步骤：
在室温下将十二烷基硫酸钠和二乙烯三胺按照上述比例溶于水配制得到接触响应型凝胶封窜体系。
对本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将本实施例制得的接触响应型凝胶封窜体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温和加热至50℃情况下，1～3天后，未通入二氧化碳的接触响应型凝胶封窜体系仍保持溶液状态，并没有凝胶。
将本实施例配制好的接触响应型凝胶封窜体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的接触响应型凝胶封窜体系呈凝胶状态。用HAKKE RS600旋转流变仪和配套的PhoenixⅡC25P控温装置对体系进行常压下测试分析。旋转圆筒模式，转子型号为Z38，测定定剪切速率(10s-1)下，接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后粘度变化。
采用流变仪对该接触响应型凝胶封窜体系接触二氧化碳前后的粘度进行测量，其在剪切速率10s-1下测得的粘度对比曲线图如图9所示。接触二氧化碳之前体系为溶液状态，粘度为1.5mPa·s左右；接触二氧化碳之后体系变为凝胶状态，粘度为3500mPa·s左右。由上可知，粘度的增长倍数大约是2400倍。
对比例1
本对比例提供了一种对比体系，按质量百分数计，包括如下组分：十二烷基硫酸钠3.2wt％，其余量为水；即与实施例1相比，本对比例中不添加小分子胺。
本对比例还提供了上述对比体系的制备方法，包括如下步骤：在室温下将上述比例的十二烷基硫酸钠溶于水得到对比体系。
对上述对比体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将对比体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温和加热至50℃情况下，该体系均为溶液状态。
将配制好的对比体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的对比体系，发现该体系始终呈溶液状态，不会发生粘度变化。
对比例2
本对比例提供了一种对比体系，按质量百分数计，包括如下组分：三乙烯四胺0.7wt％，其余量为水；即与实施例1相比，本对比例中不添加阴离子表面活性剂。
本对比例还提供了上述对比体系的制备方法，包括如下步骤：在室温下将上述比例的三乙烯四胺溶于水得到对比体系。
对上述对比体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将对比体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温和加热至50℃情况下，该体系均为溶液状态。
将配制好的对比体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的对比体系，发现该体系始终呈溶液状态，不会发生粘度变化。
对比例3
本对比例提供了一种对比体系，按质量百分数计，包括如下组分：阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵3.2wt％，三乙烯四胺0.7wt％，其余量为水；即与实施例1相比，本对比例中采用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵代替阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠。
本对比例还提供了上述对比体系的制备方法，包括如下步骤：在室温下将上述比例的十六烷基三甲基溴化铵和三乙烯四胺溶于水得到对比体系。
对上述对比体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将对比体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温情况下，该体系为未完全溶解浑浊溶液状态。
将配制好的对比体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的对比体系，发现该体系始终呈溶液状态，不会发生粘度变化。
对比例4
本对比例提供了一种对比体系，按质量百分数计，包括如下组分：十二烷基硫酸钠3.2wt％，聚丙烯酰胺0.7wt％，其余量为水；即与实施例1相比，本对比例中采用大分子胺聚丙烯酰胺代替小分子胺三乙烯四胺。
本对比例还提供了上述对比体系的制备方法，包括如下步骤：在室温下将上述比例的十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺溶于水得到对比体系。
对上述对比体系的凝胶性能进行测试，步骤如下：
将对比体系置于可密封玻璃瓶中，然后直接烧结封口，定期观察瓶中溶液的成胶变化情况，实验发现在室温情况下，该体系为粘性凝胶状态。
将配制好的对比体系置于烧杯中，通入二氧化碳后的对比体系，发现该体系仍然呈粘性凝胶状态，没有发生粘度增加的现象。
综上所述，本发明提供的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系的配方由阴离子表面活性剂、小分子胺和水组成，其中配方组分的替换和去掉都影响体系的性质，不能构成该体系。且该体系内不包含聚丙烯酰胺等聚合物，接触二氧化碳响应后的凝胶与聚丙烯酰胺成胶具有完全不同的性质。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，其特征在于，按质量百分数计，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系由以下组分组成：
阴离子表面活性剂 0.3～8.0wt％，
小分子胺 0.1～2.0wt％，以及
水 余量。
2.根据权利要求1所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，其特征在于，按质量百分数计，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系由以下组分组成：
阴离子表面活性剂 0.3～4.0wt％，
小分子胺 0.1～1.0wt％，以及
水 余量。
3.根据权利要求1或2所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，其特征在于，所述阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠和油酸钠中的一种或几种。
4.根据权利要求1或2所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，其特征在于，所述小分子胺为N,N-二甲基-1,3丙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种或几种。
5.根据权利要求1～4任一项所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，其特征在于，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系由阴离子表面活性剂和小分子胺在室温下按比例混合溶于水制备得到。
6.根据权利要求1或2所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，其特征在于，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系在通入二氧化碳前为溶液，该溶液在10-100℃温度下的粘度为1～5mPa·s。
7.根据权利要求1或2所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系，其特征在于，所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系在二氧化碳气氛中为凝胶。
8.一种如权利要求1～7任一项所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将阴离子表面活性剂和小分子胺在室温下按比例混合溶于水制备得到用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系。
9.一种如权利要求1～7任一项所述的用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系在油田开采中作为封窜剂的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用的方法包括如下步骤：
在油田中采用段塞式注入所述用于扩大二氧化碳气驱波及体积的接触响应型凝胶封窜体系和二氧化碳气体，交联形成封窜凝胶；
优选地，所述油田的温度为室温～90℃，所述交联的时间为1～3天。
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