摘要:随着全球油气勘探向深层、超深层及非常规储层推进,井下高温高压、高盐度及强剪切等复杂环境对油田化学材料提出了更严苛挑战。CO2响应材料通过可逆质子化机制,诱导乳化-破乳、成胶-破胶、溶胀-收缩等可逆结构转变,表现出优异的智能调控性能,已成为油气开发领域的研究热点。本文系统综述了其在钻完井、清洁压裂、驱油防窜及油水分离等方面的研究与应用进展。尽管取得一定成果,现阶段该类材料仍面临响应机制认知不足、结构设计复杂、现场适应性差和成本高等问题。未来应加强材料结构简化与响应性能优化,并结合碳封存和CO2驱油等技术,推动其在绿色高效油气开发中的实际应用。
文章目录
1 CO2响应材料的作用机理
1.1 乳化-破乳
1.2 成胶-破胶
1.3 溶胶-凝胶
2 CO2响应材料在油气田开发中的应用
2.1 在钻井中的应用
2.1.1 可逆乳化
2.1.2 水泥环防腐
2.1.3 智能堵漏
2.2 压裂中的应用
2.2.1 压裂增黏
2.2.2 携砂减阻
2.3 驱油中的应用
2.3.1 智能封窜
2.3.2 乳化降黏
2.3.3 CCUS技术
2.4 油水分离
3 结语