压裂液用黏弹性表面活性剂的合成及性能

摘要：

以长链溴代烷烃和叔胺合成了十四烷基二甲基羟丙基溴化铵(C14-2-1-1)、十六烷基二甲基羟丙基溴化铵(C16-2-1-1)、十八烷基二甲基羟丙基溴化铵(C18-2-1-1)阳离子表面活性剂.测定这3种阳离子表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)值和表面张力,结合产率高低,选取C18-2-1-1作为压裂液用黏弹性表面活性剂.黏弹性胶束溶液的助剂水杨酸钠(NaSal)与C18-2-1-1配制成黏弹性表面活性剂(VES)压裂液,得出VES压裂液的最佳配方为2.5％(质量分数)C18-2-1-1+ 1.0％(质量分数)NaSal,VES压裂液黏度最高可达489 mPa·s.性能研究表明:VES压裂液黏弹性良好,流性指数n'为0.23062,稠度系数K为19.49;在170 s-1剪切速率下耐温耐剪切性能良好,90.0℃时,VES压裂液黏度40 mPa·s,持续剪切1h后体系黏度仍能保持在30 mPa·s;380～ 830 μm陶粒在VES压裂液中自由沉降速度为0.0516 crn/min,能够有效携带支撑剂;遇煤油后自动破胶,破胶后残渣含量低,对岩心基质渗透率的损害率仅为4.19％,在开采油气资源领域有一定的价值.

关键词：压裂液;阳离子表面活性剂;黏弹性

所属期刊栏目：38

分类号：O632.6(高分子化学（高聚物）)

在线出版日期：2021-09-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：923-932