水包水型疏水缔合聚丙烯酰胺增稠剂的合成及在压裂中的应用.pdf

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1、·3058·化工进展CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS2017年第36卷第8期水包水型疏水缔合聚丙烯酰胺增稠剂的合成及在压裂中的应用张锋三1～，沈一丁1，吴金桥2，原敏2，孙晓2(1教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室，陕西科技大学，陕西西安710021；2陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院，陕西西安710075)摘要：以丙烯酰胺、2．丙烯酰胺一2．甲基丙磺酸和芥酸酰胺羟丙基磺基甜菜碱为原料，采用水分散聚合方式合成出水包水型疏水缔合聚丙烯酰胺增稠剂，通过FTIR和

2、TG对增稠剂的结构及热解质量进行了测试。分析了OWPAM乳液增稠剂的基本性能及水溶液的微观和宏观性能，结果表明，在单体芥酸CAB用量为4．0％时，乳液的产率、平均粒径、表观黏度和稳定性达到最优，黏均分子量为2．43x1069／mol：OWPAM乳液的临界胶束缔合浓度(CAC)值为0．32％，当浓度大于CAC值后水溶液体系内的缔合形式以分子间缔合为主，OWPAM乳液在0．1％、流速10rrds时减阻率为72％。助黏剂TR一1质量分数为1．0％时可将0．5％水溶液黏度增加至160mPa·S，复配成的压裂液具有较好

3、耐温耐剪切性、黏弹性和悬砂性，在APS质量分数为0．05％时，测试时间为2h压裂液可以完全破胶，能够达到压裂液的使用标准。关键词：分散聚合；聚丙烯酰胺；疏水缔合；体积压裂：压裂液中图分类号：TQ423．4文献标志码：A文章编号：1000—6613(2017)08—3058—08DoI：10．16085／j．issn．1000·6613．2017—0640Synthesisofwater-in-waterhydrophobicallyassociatingpolyacrylamideanditsapplicat

4、ioninfracturingZHANGFengsanl’2，SHENYidin91，WUJinqia02，YUANMin2，SUNXia02(1KeyLabomtoryofAuxiliaryChemistry&TechnologyforChemicalIndustry，CollegeofChemistryandChemicalEngineering。ShaanxiUniversityofScience&Technology，Xi’an710021，Shaanxi，China；2ResearchInsitit

5、uteofYanchangPetroleum(GrouplCo．，Ltd．，Xi’an710075，Shaanxi，China)Abstract：awater-in—waterhydrophobicallyassociatingpolyacrylamidewassynthesizedusingacrylamide，2一acrylamido一2一methylpropanesulfonicacidanderucylamidepropylhydroxysulfobetaineasrawmaterialsbydisp

6、ersionpolymerizationinsaltsolution．TheobtainedpolymerwascharacterizedbymeansofFTIRandTGThebasicproperties，micro-properties，andmacroscopicpropertiesoftheOWPAMemulsionwerealsoinvestigated．Theresultsshowedthattheobtainedemulsionhadhighyields，betteraveragedpart

7、iclesize，andbetterstabilitywitherucicacidCABof4．0％viscosityaveragemolecularweightof2．43x1069／mol，andOⅥ甲AMemusioncriticalassociatingconcentration(CAC)0．32％．Atroomtemperature，flowvelocityof10．0m／sandconcentrationof0．10％，theOWPAMsolutiondragagentwas72％，Thevisc

8、osityof0．5％OWPAMsolutioncouldbeincreaseduDto160mPa·SwithTR一1concentrationof1．0％．Thefracturingfluidhadgoodheatresistance，shearresistance，viscoelastic，andsuspendedsand．Thenewfracturingfluidcouldcompletel