可修复循环利用二氧化碳智能响应清洁压裂液构筑及成胶机制

摘要：

针对阳离子清洁压裂液吸附严重、成本高等问题,通过合成非离子CO2智能响应黏弹性表面活性剂(C18AKO),研制一种可修复循环利用CO2智能响应清洁压裂液体系(CO2-VES,中高温体系:0.7％C18AKO/1.0％PtsNa/0.12％ CO2;高温体系:1.30％C18AKO/1.75％ PtsNa/0.23％ CO2).利用流变实验和电镜实验揭示CO2-VES成胶机制.结果 表明:C18AKO遇CO2发生质子化(C18AKOH+),C18AKO、C18AKOH+、HCO3-和CO32-组装形成蠕虫胶束,蠕虫胶束相互缠绕形成三维空间网状结构,从而宏观上具有优异的黏弹性;该体系有良好的减阻性(减阻率大于76％)、耐温性(温度高于120℃)、界面活性(界面张力为10-2 mN/m数量级)、耐剪切性、防膨性,储层伤害性低(岩心伤害率小于10％),遇油破胶无残渣;CO2-VES具有良好的修复循环利用性,反排液补充少量药剂通入CO2即可修复,经3次循环修复,其耐温性、减阻性、储层伤害性满足施工需求.

关键词：清洁压裂液、CO2智能响应、蠕虫胶束、循环利用、成胶机制

所属期刊栏目：44

分类号：TE39(油气田开发与开采)

资助基金：国家自然科学基金重点项目;长江学者奖励计划;国家杰出青年科学基金项目

在线出版日期：2020-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：103-113