多支化低伤害压裂液稠化剂的研制及性能评价.pdf

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1、纖图书分类号：学校代码：—！―论文题百多支化低伤害压裂液稠化剂的研制及性能评价研究生姓名李斌导师姓名蒲万芬（教授）贾虎（副教授）学科专业油气田开发工程研究方向提高采收率理论与工艺技术二〇一五年五月西南石油大学研究生学位论文知识产权声明书及学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，卩：研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西南石油大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描

2、等复制手段保存和汇编本学位论文。同时，本人保证，毕业后结合学位论文研宄课题再撰写的文章一律注明作者单位为西南石油大学。本学位论文于、保密在二年解密后适用本授权书。、不保密（请在以上相应括号内打“”）学位论文作者签名指导教师签名年工月如曰力年月扣曰西南石油大学研究生学位论文独创性声明本人声明：所呈交的研究生学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含其他人为获得西南石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一

3、同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：年月弘曰摘要随着对低渗、超低渗油气田的不断开发，水力压裂技术己成为最直接、有效的增产、增注方式之一，而压裂液性能好坏则是影响压裂施工成败的关键因素。目前，常用水基压裂液稠化剂为胍胶及其衍生物，但胍胶类稠化剂对储层具有一定伤害，且货源与价格波动较大。因此，合成聚合物压裂液稠化剂的研宄越来越受到重视。通过对国内外压裂液研究现状的大量调研与分析，本文合成了一种多支化低伤害压裂液稠化剂，并通过疏水改性，使之兼顾常规压裂液的高黏度、强携砂能力和清洁压裂

4、液的无残渣、低伤害的优势，为低渗透油气藏压裂液提供更好的选择。论文完成的主要研宄工作如下：首先，以乙二胺与丙烯酸甲酯为初始原料，通过加成与酰胺化缩合反应合成出聚酰胺胺大分子，并用二甲胺基丙胺与顺丁烯二酸酐对半代树形大分子进行了季铵化与功能化改性，得到能进行下一步聚合反应的功能性骨架大单体。其次，以功能性骨架单体为核，、以及疏水单体为臂合成出了多支化聚合物，并对其进行了功能性骨架单体的浓度、疏水单体浓度、单体总浓度、引发剂加量、反应温度等反应条件的优化。此外，利用红外光谱（、核磁共振和元素分析（对功能性骨架单体与多支化聚合物进行了一

5、系列结构表征，证明了产物与预期结果相同；同时初步研究了的增稠性能、流变参数及抗剪切性能。最后，对表面活性剂类型及浓度进行了优选，确定多支化低伤害压裂液稠化体系的配方为：并根据水基压裂液评价方法与石油行业标准对多支化低伤害稠化体系进行了系统的性能评价。实验结果表明：多支化低伤害压裂液稠化体系在°、下剪切后黏度仍保持在以上，最高耐温可达°体现出良好的耐温、抗剪切性能；在°下，流性指数值与稠度系数尺值分别为和之间，表现出很好的增稠能力；使用浓度的《作为破胶剂时，在°、°与°条件下，彻底破胶时间为破胶液黏度在之间，破胶液的表面界面张力则在

6、与的范围内，破胶效果较好；破胶后无残渣以及破胶液对岩心渗透率损害率为，破胶液与地层水配伍性良好等结果均说明该压裂液稠化体系具有增稠能力强，破胶性能好、表面张力低、无残渣、低伤害等特点。本文合成的多支化低伤害压裂液稠化剂进一步完善了水基压裂液体系，对推动常规、非常规低渗透油气藏的压裂技术发展具有重要指导意义。关键词：多支化聚合物；压裂液；稠化剂；低伤害；性能评价AbstractWithcontinuousdevelopingoflowandultra-lowpermeabilityreservoirs,hydraulicfractu

7、ringtechnologyhadbecomeoneofthemostdirectandeffectivemethodsforincreasingproductionandinjection.Theperformanceofthefracturingfluidwasakeyfactorwhichdecidedthesuccessorfailureoffracturingoperation.Atpresent,guanidinegumanditsderivativesweregenerallyrecognizedasthecommo

8、nlythickenerusedforwater-basedfracturingfluid,butsomeofdamagetothereservoirandthevolatilesupplyofgoodsandpricehadlimittheirw