反相乳液聚合制备疏水缔合聚合物AAMS-2及其压裂液性能评价.pdf

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1、第45卷第2期应用化工Vo1．45No．22016年2月AppfiedChemicMIndustryFeb．2016反相乳液聚合制备疏水缔合聚合物AAMS-2及其压裂液性能评价吴伟，刘平平，武继辉，孙昊，张晓云(1．中国石油大学(华东)理学院，山东青岛266580；2．中石化胜利油田滨南采油厂，山东滨州256600)摘要：采用反相乳液聚合方法制备了AM(丙烯酰胺)／AMPS(2．丙烯酰胺-2．甲基丙磺酸)／疏水单体M(二甲基十八烷基烯丙基氯化铵)／刚性单体s(4-丙烯酰基氨基苯磺酸钠)的四元疏水缔合聚合物AAMS-2，并用红外光谱对聚合物进行了表征。热重分析(TGA)表明聚合物在240℃下

2、化学结构稳定。利用扫描电镜(SEM)清晰观察到AAMS-2的乳液颗粒和水溶液形成的网状结构。AAMS-2压裂液具有良好的粘弹特性、携砂、破胶和岩心低伤害特性。耐温耐剪切测试表明体系具有优良的耐温能力，0．6％的AAMS-2压裂液在150cc、170s条件下剪切2h，表观粘度保持在50mPa·s以上。关键词：乳液聚合；压裂液；疏水缔合中图分类号：TQ317；TE39文献标识码：A文章编号：1671—3206(2016)02—0203—04PreparationofhydrophobicallyassociatingpolymerAAMS-2byinverseemulsionpolymeriz

3、ationanditsperformanceasafracturingfluidthickener耽，Ping-ping，WUJi—hui，SUNHao，ZHANGXiao—yun(1．CoUegeofScience，ChinaUniversityofPetroleum(EastChina)，Qingdao266580，China；2．BinnanOilProductionPlant，SINOPECShengliOilfieldBranch，Binzhou256600，China)Abstract：AquaternaryhydrophobicallyassociatingpolymerAA

4、MS-2wassynthesisbyinverseemulsionpolymerizationprotocol，usingAM(acrylamide)／AMPS(2-acrylamido-2一methylpropanesulfonateacid)／hydrophobicmonomerM(allyldimet}ly1dodecylammoniumchloride)andsterichinderedmonomerS(4一acryloylaminobenzenesulfonate、asthecomonomers．ThepolymerstructurewascharacterizedbyFYrIR

5、spectroscopy．Thermalanalysis(TGA)measurementrevealedthatthepolymerisquitestableunder240℃．ClearnetworkmicrostructureoftheAAMS一2solutionwasobservedbyscanningelectronmicrosco—PY(SEM)．Satisfactoryresultswerefoundinevaluatingitssand—carrying，gel—breakingandcoredamageproperties．Theviscosityof0．6％AAMS-2f

6、racturingfluidremainedabove50mPa·Sat150℃and170s～after2h。indicatingthepolymerhassatisfactoryhigh—temperatureandshearingstabilities．Keywords：emulsionpolymerization；fracturingfluid；hydrophobicassociation疏水缔合聚合物压裂液体系由于具有结构可耐剪切性能J。刘侨等研究了AM／NBS／SSS阴离控、耐高温、无残渣等特点近几年备受关注¨引。疏子三元疏水缔合聚合物J，具有优良抗水解能力，水缔合聚合物是指在

7、亲水性大分子链上带有少量疏表现出优良的耐温抗盐陛能。但是采用传统水溶液水基团的水溶性聚合物，在聚合物浓度高于临界缔聚合方法所得聚合物粉剂溶解缓慢，给配液和现场合浓度(CAC)后，疏水基团间形成的分子间缔合作施工带来诸多不便，而以乳液聚合方法制备疏水缔用使得大分子链间呈现动态网络结构，流体力学体合聚合物乳液体系在现场速溶混配方面具有突出的积增大，溶液粘度明显提高。如李志臻报道了优势，成为这一领域研究的热点之一L】”J。一种