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时间:2020-01-14
《抗高温聚合物压裂液复合交联剂的研制.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、石油与天然气化工第45卷第4期CHEMICALENGINEERINGOFOIL&GAS59抗高温聚合物压裂液复合交联剂的研制11222陈效领李帅帅苏盈豪胡儒丽唐菲利1.中国石油集团西部钻探工程有限公司井下作业公司2.北京希涛技术开发有限公司摘要根据高温聚合物压裂液对交联剂的要求,采用四氯化钛、氯氧化锆、乙酰丙酮(AAT)、马来酸(MA)、异丙醇(IPA)为主要原料,制备出一种高温压裂液用复合交联剂JL‐1。利用单因素实验法对各物质配比、反应温度等交联剂的合成方案和条件进行了研究,确定了最佳合成方案;运用红外光谱
2、、核磁共振等现代分析手段,对交联剂的结构进行了表征;评价了交联剂的综合应用性能。交联剂的最佳合成方案为:n(ZrOCl2)∶n(TiCl4)∶n(MA)∶n(AAT)∶n(IPA)=0.120∶0.080∶0.220∶0.180∶0.440,络合剂滴加反应温度为5℃,反应时间为1.5h,60℃回流反应时间为5h。在交联液与交联剂质量比为100∶0.7时,0.80%~1.0%(w)增稠剂XSS296压裂液交联黏度为0.80~1.49Pa·s;180-1℃、170s剪切1.5h后黏度为50mPa·s以上,交联压裂液
3、具有良好的悬砂性和耐温耐剪切能力。关键词压裂液有机锆有机钛复合交联剂抗高温+中图分类号:TE357.12文献标志码:ADOI:10.3969/j.issn.1007‐3426.2016.04.013Developmentofheatresistantcompoundcrosslinkingagentusedforpolymerfracturingfluid11222ChenXiaoling,LiShuaishuai,SuYinghao,HuRuli,TangFeili(1.DownholeServiceComp
4、anyofXibuDrillingEngineeringCompanyLimited,CNPC,Karamay834000,China;2.BeijingXitaoPolymerCo.,Ltd.,Beijing101300,China)Abstract:Accordingtotherequirementsofheat‐resistingfracturingfluids,acompoundcrosslinkingagent(JL‐1)wassynthesizedbythecopolymerizationofZrO
5、Cl2,TiCl4,acetylacetone,maleicacid,andisopropylalcohol.Theoptimumreactionconditionsweredeterminedthroughstudyingthesyntheticschemeandconditionsofcrosslinkingagentbyusingthesinglefactorexperiment;andthestructureofcrosslinkingagentwascharacterizedbyinfraredspe
6、ctroscopyand1HNMRanalysis;thecomprehensiveapplicationperformanceofcrosslinkingagentwasevaluated.Theoptimumconditionswereasfollows:themolarratioofZrOCl2∶TiCl4∶MA∶AAT∶IPAwas1.20∶0.800∶0.220∶0.180∶0.440;theinitialreactiontemperaturewas5℃for1.5handrefluxreaction
7、timewas3hattheconstanttemperatureof60℃.Theviscosityofthefracturingfluidwith0.80wt%~1.0wt%thickeningagentXSS296wasabout0.80~1.49Pa·swhenthecrosslinkingmassratiowas100∶0.7.Thefinalviscosityoffracturingfluidwasabove50mPa·safter-1continuouslyshearing1.5hatthespe
8、edof170sunder180℃.Thefracturingfluidsystemhasgoodshearresistantandheatresistantstabilityandsand‐carryingperformance.Keywords:fracturingfluid,organiczirconium,organictitanium,compoundcrosslinking
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