凝胶压井液用阴离子改性胍胶的制备及其流变性能.pdf

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1、２０１７年第２５卷合成化学Vol．２５，２０１７第９期，７４１～７４６ChineseJournalofSyntheticChemistryNo．９，７４１～７４６·研究论文·凝胶压井液用阴离子改性胍胶的制备及其流变性能*钟志刚，王煦，李雅琦，周朝雄（西南石油大学材料与工程学院，四川成都６１０５００）摘要：以环氧氯丙烷和NaHSO３为原料，Na２SO３为引发剂，乙二胺四乙酸二钠（EDTA-２Na）为络合增效剂，经酸催化开环反应合成了磺酸型两性表面活性剂中间体３-氯-２-羟基丙磺酸钠，然后在弱酸性条件下与胍胶通过醚化反应制备了磺酸基羟丙基胍胶，其结构经IR表征。通过正交实验确定了合成

2、配方和条件的最优结果，研究了反应温度、pH、改性胍胶浓度对成胶后凝胶的表观粘度影响，并测试了最佳条件下制备的凝胶和对应稀溶液的流变性能。结果表明：氧氯化锆可有效交联改性胍胶，在pH为６、温度为７０℃、改性胍胶浓度为０．６％的条件下制备的凝胶具有剪切变稀性质以及较好的粘弹性。关键词：胍胶；磺酸基；凝胶压井液；磺酸基羟丙基瓜尔胶；制备；流变性中图分类号：TE３９文献标志码：ADOI：１０．１５９５２／j．cnki．cjsc．１００５-１５１１．２０１７．０９．１７００７PreparationandRheologicalPropertiesofTheAnionicModifiedGua

3、rGumforGelWellKillingFluid*ZHONGZhi-gang，WANGXu，LIYa-qi，ZHOUChao-xiong（CollegeofMaterialsScienceandEngineering，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu６１０５００，China）Abstract：Theamphotericsurfactantintermediate，sodium３-chloro-２-hydroxypropanesulfonate，wassynthesizedwithepichlorohydrin，sodiumsulfite

4、，sodiumbisulfite，ethylenediaminetetraaceticaciddi-sodiumandtheoriginalguargumpowderasrawmaterials．Sulfonatehydroxypropylguargumwaspre-paredbyetherificationreactionoftheintermediatewithguargum．ThestructurewascharacterizedbyIR．Thesyntheticformulaandtheoptimalconditionweredeterminedthroughorthog

5、onalexperiment．TheapparentviscosityeffectsofcrosslinkedgelwerestudiedwithrespecttoreactiontemperaturepHandmodifiedguargumconcentrationandtherheologicalpropertiesofoptimumconditionsforgelandcorrespondingdilutesolutionweretestedthroughtherheometer．Theresultsshowedthattheanionicmodifiedguargumwa

6、seffectivelycrosslinkedbyzirconiumoxychloride，thepreparedgelshowedshearthinningpropertiesandbetterviscoelasticitywhenpHvaluewas６，thetemperaturewas７０℃andmodifiedguargumconcentrationwas０．６％．Keywords：guargum；sulfonicacidgroup；gelwellkillingfluid；sulfonatehydroxypropylguargum；preparation；rheologi

7、calproperty无固相凝胶压井液是近年发展起来的分子间具有表观粘度低、低剪切速率粘度高及悬浮携砂[１－２]能形成空间网络结构的一种新型压井液体系，性良好等特点，可有效克服携砂难，易形成沉砂床收稿日期：２０１７-０１-１０；修订日期：２０１７-０７-１０作者简介：钟志刚（１９９１－），男，汉族，四川南充人，硕士研究生，主要从事油田化学的研究。E-mail：９２４８００６６５＠qq．com通信联系人：王煦，教授，E-mail：１９６９wwxx＠１６３．com—７４２—合成化学V