為滿足耐溫180℃海水基壓裂液的需求,以丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉、N-乙烯基吡咯烷酮、順丁烯二酸單十二烷基酯鈉鹽、N-十六烷基丙烯酰胺為原料,以亞硫酸氫鈉-過硫酸銨為引發(fā)劑,制得締合型聚合物稠化劑SWF-T180,評(píng)價(jià)了SWF-T180的增黏、抗鹽、溶脹、耐溫性能及其配制海水基壓裂液的性能。研究結(jié)果表明,稠化劑SWF-T180增黏效果顯著,加量超過0.6%時(shí)溶液黏度快速增加;SWF-T180具有良好的抗鹽抗鈣鎂能力和速溶性能,在海水中溶脹8 min后的溶液黏度達(dá)到最終黏度的84.3%,耐溫達(dá)180℃;由1%SWF-T180和0.6%交聯(lián)劑配制的海水基壓裂液在180℃下剪切90 min的黏度為60數(shù)70 mPa·s,具有良好的剪切恢復(fù)性能,滿足海上180℃儲(chǔ)層壓裂施工的要求。圖9表1參18 

【文章來源】：油田化學(xué). 2020,37(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

海水基壓裂液黏度隨剪切時(shí)間和溫度的變化曲線

壓裂液在高速通過管柱和射孔炮眼時(shí)，高速的剪切作用容易破壞壓裂液的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致大幅度的黏度損失和攜砂性能的降低。高溫海水基壓裂液的交聯(lián)作用是可逆的，在高速下通過管柱和射孔炮眼進(jìn)入底層后，剪切作用減弱，壓裂液黏度恢復(fù)，保證了其在地層中良好的攜砂能力。3 結(jié)論

稠化劑SWF-T180的紅外光譜圖如圖1所示。圖中2923.42 cm-1和2854.04 cm-1為伸縮振動(dòng)的聚合物主鏈中甲基（—CH3）和亞甲基（—CH2—）特征吸收峰，3000~3100 cm-1之間沒有特征吸收峰，說明烯烴完全反應(yīng)，形成高分子聚合物。在3328.76 cm-1和3180.87 cm-1處為形成氫鍵的伯酰胺中氨基（—NH2）的特征吸收峰，在1608.82 cm-1和1556.54 cm-1處為彎曲振動(dòng)的伯酰胺中氨基（—NH2）的特征吸收峰，在1402.29 cm-1處為伯酰胺中碳氮鍵（C—N）的特征吸收峰，說明聚合物分子鏈上酰胺基團(tuán)的存在。在1651.89 cm-1處為伸縮振動(dòng)的羰基（C=O）的特征吸收峰，1185.48 cm-1和1116.73 cm-1處為仲酰胺中碳氮鍵（C—N）的特征吸收峰，在1314.93 cm-1處為羧酸基（—COO-）的特征吸收峰，1040.37 cm-1處為磺酸基（—SO32-）的特征吸收峰，說明丙烯酸、順丁烯二酸單十二烷基酯鈉鹽、AMPS和N-十六烷基丙烯酰胺接枝到聚合物分子鏈上。由于NVP的用量偏少以及受羧基中羰基的影響，在圖譜中并未明顯出現(xiàn)酮基的特征吸收峰。通過烏式黏度計(jì)測(cè)得稠化劑SWF-T180的特性黏數(shù)[η]=7.478 dL/g，根據(jù)公式M-=（[η]/0.000373)1.515計(jì)算得到稠化劑的黏均分子量為3.29×106。紅外光譜分析和分子量測(cè)定結(jié)果表明各功能單體接枝到聚合物稠化劑SWF-T180分子鏈上。SWF-T180的分子結(jié)構(gòu)式見圖2。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]疏水締合聚合物臨界締合濃度研究[J]. 孫尚如,朱懷江,羅健輝,唐金星,孔柏嶺,楊靜波.  油田化學(xué). 2004(02)



本文編號(hào)：3272715