疏水缔合聚合物压裂液稠化剂LP-3A的研究
2016-11-15李兆敏刘己全叶金桥
钻井液与完井液 2016年5期
关键词:体系
张 昀,李兆敏,刘己全,叶金桥,柏 浩
(中国石油大学(华东) 石油工程学院,山东青岛266580)
疏水缔合聚合物压裂液稠化剂LP-3A的研究
张昀,李兆敏,刘己全,叶金桥,柏浩
(中国石油大学(华东) 石油工程学院,山东青岛266580)
张昀等. 疏水缔合聚合物压裂液稠化剂LP-3A的研究[J].钻井液与完井液,2016,33(5):119-123.
采用反相乳液聚合方法,以AM、AMPS、带疏水链及聚氧乙烯基团的可聚合单体为原料,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,合成出新型疏水缔合聚合物稠化剂LP-3A。在室内通过单因素法得到了聚合反应最优单体比例、反应时间、反应温度、引发剂加量,并对LP-3A进行结构表征及耐温耐剪切性能、剪切恢复性能、黏弹性能、触变性能的研究。结果表明,LP-3A耐温耐剪切性能良好,在150 ℃、170 s-1下剪切2 h,剩余黏度为200 mPa·s;剪切恢复率高,经过500 s-1、1 000 s-1剪切20 min后,停止剪切的黏度恢复率为90%;黏弹性能及分子网络结构稳定性优于瓜胶压裂液,相比瓜胶,破坏LP-3A结构所需的能量较大,结构恢复所需的时间也较长,在LP-3A压裂液中弹性占主导地位,且黏弹性优于瓜胶压裂液。
压裂液;稠化剂;疏水缔合物;剪切恢复性;黏弹性;触变性;合成
现场应用最多的压裂液稠化剂是天然植物胶及其衍生物[1],但其具有耐温性能差[2],对地层伤害性大[3]、与地层不配伍[4]等缺点。近年来为了克服植物胶体系的缺点,开始人工合成聚合物的研究热潮。人工合成聚合物大多为在聚丙烯酰胺聚合物上进行改性[5],通过在分子链上引入优良性能基团提高聚合物性能,以适于在油田现场应用[6]。……
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