以三乙醇胺改性羥丙基瓜膠為稠化劑,三異丙醇胺/乳酸/丙三醇有機(jī)鋯為交聯(lián)劑,獲得了交聯(lián)凝膠。研究了交聯(lián)凝膠流變性能及改性羥丙基瓜膠溶液交聯(lián)過程流變性能,獲得了黏度和黏彈性模量隨時(shí)間的變化關(guān)系,考察了溫度對(duì)交聯(lián)過程的影響;并首次應(yīng)用核磁共振成像分析儀研究了靜態(tài)交聯(lián)過程溶液性能,獲得了弛豫時(shí)間隨時(shí)間的變化關(guān)系。結(jié)果表明,交聯(lián)凝膠具有明顯的黏彈性和觸變性,攜砂性能良好;三乙醇胺改性羥丙基瓜膠溶液交聯(lián)過程中黏度及黏彈性模量隨時(shí)間的變化曲線可用4-參數(shù)交聯(lián)過程流變動(dòng)力學(xué)模型描述;4-參數(shù)靜態(tài)交聯(lián)過程動(dòng)力學(xué)方程能較好地描述靜態(tài)交聯(lián)過程中弛豫時(shí)間隨時(shí)間的變化關(guān)系,模型參數(shù)具有明確的物理意義。 

【文章來源】：鉆井液與完井液. 2020,37(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

改性羥丙基瓜膠交聯(lián)前后紅外譜圖

改性羥丙基瓜膠溶液（左）和交聯(lián)凝膠（右）攜砂性能如圖6(a）所示。砂粒加入三乙醇胺改性羥丙基瓜膠溶液后迅速沉降，其不具備攜砂性能；12 h內(nèi)砂粒在三乙醇胺改性羥丙基瓜膠溶液交聯(lián)凝膠中始終呈均勻分布，高度僅下降2 mm，凝膠攜砂性能良好。3結(jié)論

式中，η0為初始黏度，m Pa·s；ηmax為最大黏度，m Pa·s;k為剪切交聯(lián)過程結(jié)構(gòu)變化速率常數(shù)，s-1;a為黏度隨結(jié)構(gòu)變化的相關(guān)系數(shù)。結(jié)合圖2和表1可知，剪切交聯(lián)過程中，三乙醇胺改性羥丙基瓜膠溶液黏度隨時(shí)間的變化曲線可用4-參數(shù)剪切交聯(lián)流變動(dòng)力學(xué)方程較好地描述。從表1可知，隨著溫度的升高，k增大，a減小，ηmax增大。溫度升高促進(jìn)了交聯(lián)劑中鋯離子的水解，使其形成更多的多核羥橋絡(luò)離子，同時(shí)羥基與絡(luò)離子碰撞幾率增加，從而加快交聯(lián)速率，k增大，雖然升溫會(huì)降低體系整體黏度，但交聯(lián)增黏占主導(dǎo)作用，因此ηmax增大。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]芥酸酰胺丙基二甲基叔胺改性纖維素溶液的流變性能與交聯(lián)性能[J]. 樊悅,金浩,方波,盧擁軍,邱曉惠,孫瑞.  油田化學(xué). 2019(02)
[2]十二叔胺改性瓜爾膠交聯(lián)過程的流變性質(zhì)[J]. 王依晴,閆俊妤,方波,盧擁軍,邱曉惠,翟文,劉海艷,朱鎮(zhèn).  油田化學(xué). 2019(01)
[3]低溫低傷害瓜膠壓裂液破膠技術(shù)研究[J]. 吳磊,崔偉香,晏軍,楊江,李冉.  應(yīng)用化工. 2019(04)
[4]磺酰鹵基羥丙基瓜爾膠的合成及其性能[J]. 侯慧玉,曾廣勝.  合成樹脂及塑料. 2017(05)
[5]檢測(cè)羥丙基瓜爾膠表觀粘度影響因素的研究討論[J]. 王江濤,烏永兵,營(yíng)虎虎.  遼寧化工. 2017(07)
[6]勝利油田瓜膠壓裂液返排液回收利用水質(zhì)指標(biāo)[J]. 袁長(zhǎng)忠,潘永強(qiáng),杜春安,呂永利,梁雪,汪衛(wèi)東.  鉆井液與完井液. 2016(05)
[7]制備接枝共聚羥丙基瓜膠的新工藝[J]. 王梓民,呂雷,張淑俠.  應(yīng)用化工. 2016(10)
[8]有機(jī)鋯交聯(lián)羥丙基瓜膠流變動(dòng)力學(xué)[J]. 嚴(yán)芳芳,方波,盧擁軍,侯向前,邱曉惠,金浩,蔡建國(guó),彭飛,王進(jìn)爽.  高校化學(xué)工程學(xué)報(bào). 2015(04)
[9]羥丙基瓜爾膠在離子液體中的制備[J]. 戰(zhàn)振生,尹恒,杜彬,康如坤,崔平.  化學(xué)研究與應(yīng)用. 2012(09)
[10]羥丙基瓜爾膠的制備及表征[J]. 鄒時(shí)英,王克,殷勤儉,江波.  化學(xué)研究與應(yīng)用. 2004(01)



本文編號(hào)：3070804