本文選題：有機鋯交聯(lián)劑　切入點：抗高溫能力　出處：《西南石油大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：本文主要針對的是高溫深井儲層,研制了一種可抗198℃高溫的有機鋯交聯(lián)劑KST-5,交聯(lián)時間能保持在12～17min范圍內(nèi)。該交聯(lián)劑主要以鋯酸四丁酯為合成主劑,以乙酰丙酮、三乙醇胺、多元醇復(fù)合物TN-1為配體,以甲醇和水為溶劑,在85～90℃條件下反應(yīng)4～5h得到,其中,鋯酸四丁酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占整個交聯(lián)劑體系的13%,鋯酸四丁酯與乙酰丙酮、三乙醇胺、多元醇復(fù)合物TN-1的最佳質(zhì)量比分別為1:1、1:1.75～1:2、1:2.5～1:2.75,甲醇和水的最佳質(zhì)量比為 1:0.25～1:0.5。合成的有機鋯交聯(lián)劑KST-5能與水以任意比互溶,放置5個月以上不分層,該交聯(lián)劑含有特征官能團羥基、羰基等,交聯(lián)劑與HPG交聯(lián)可形成復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),該交聯(lián)劑典型的特點是常溫下不交聯(lián),高溫下才會發(fā)生交聯(lián),當(dāng)用Na2CO3調(diào)節(jié)pH值時,交聯(lián)形成的凍膠粘彈性最好,并且研究表明凍膠的好壞以及凍膠的形成過程與堿的含量、溫度和交聯(lián)比有關(guān)。通過對壓裂液的各種添加劑進(jìn)行優(yōu)選,得到了抗高溫交聯(lián)壓裂液的配方:0.1%殺菌劑1227+0.4%溫度穩(wěn)定劑B-13 +1%粘土穩(wěn)定劑KCl+0.4%助排劑C-56+0.1～0.15%pH調(diào)節(jié)劑Na2CO3,其中,HPG和KST-5的加量范圍為0.5～0.75%和0.8～1.2%。高溫壓裂液的抗溫抗剪切實驗表明,壓裂液的抗溫能力與稠化劑濃度、交聯(lián)比、pH、交聯(lián)劑類型等有關(guān),當(dāng)與有機鋯交聯(lián)劑TCL-2相比,KST-5的抗溫能力和延緩性能更好;當(dāng)溫度最高為198℃時,壓裂液在170s-1條件下連續(xù)剪切120min,粘度仍能保持在65mPa·s左右,交聯(lián)時間可以達(dá)到14min。通過測量流變參數(shù),結(jié)果表明,n值始終小于1,K值會隨著溫度的升高而降低,隨著稠化劑和交聯(lián)劑濃度的增加而增大。此外,實驗結(jié)果還表明,30%砂比的陶粒在90℃下靜置12h仍不沉降,表明其懸砂能力好;在180℃下,壓裂液的濾失系數(shù)為1.13×10-5m/min1/2,表明其濾失量低;當(dāng)過硫酸銨的加量控制在0.06%時,可以保證150℃以上的壓裂液體系在2h內(nèi)徹底破膠;當(dāng)HPG含量為0.7%時,破膠液殘渣為276 mg/L,表明破膠后殘渣含量較低;破膠液與模擬地層水和地層原油的配伍性較好。
[Abstract]:In this paper, a kind of organic zirconium crosslinking agent KST-5, which can resist 198 鈩，

本文編號：1602300