酸性有机钛交联剂的合成及在压裂液中的应用-论文.pdf

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1、第31卷第6期精细化工Vo1．31．No．62014年6月FⅡECHEMICALSJune2014酸性有机钛交联剂的合成及在压裂液中的应用马悦，李小瑞，杨晓武，环灿灿(陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室，陕西西安710021)摘要：以钛酸丁酯为主剂，多元醇为络合剂合成了一种酸性有机钛交联剂，并以部分水解聚丙烯酰胺作为稠化剂，制备了部分水解聚丙烯酰胺压裂液。研究了交联剂中钛酸丁酯的质量分数，丙三醇与乳酸的质量比以及pH对冻胶交联延时、黏度的影响，得到较佳的合成条件。考察了质量分数为0．5％的部分水解聚丙烯酰胺，m(HPAM)：m(有机钛)=100：0．5时，有机钛／

2、部分水解聚丙烯酰胺压裂液的性能，交联延时300S；在95℃，170S的条件下连续剪切90min，黏度保持在50mPa·s以上，体系耐温耐剪切性能良好；由线性黏弹性范围内动态频率扫描结果可知，G>G”，是典型的黏弹性流体；常温下，(压裂液)：V(石英砂)=100：30时，沉降速度0．025mm／s；破胶后，破胶液黏度低于5．0mPa·S且残渣量较低，对储层伤害小。关键词：有机钛交联剂；部分水解聚丙烯酰胺；压裂液；延时性；流变性；油田化学品与油品添加剂中图分类号：TE357．12文献标识码：A文章编号：1003—5214(2014)06—0765—05SynthesisandApp

3、licationofAcidicOrganicTitaniumCross-LinkingAgentforFracturingFluidMAYue，LIXiao—rui，YANGXiao—WU，HUANCan-can(LaboratoryofAuxiliaryChemistry&TechnologyforChemicalIndustry，MinistryofEducation，ShaauxiUniversityofScience&Technology，Xian710021，Shaauxi，China)Abstract：Usingtetrabutyltitanateasthemai

4、nagent，polyhydricalcoholasthecomplexingagent，atypeofacidicorganic-titaniumcross—linkingagentwassynthesized，inwhichHPAMwasusedasathickener．Thestudyhasexaminedtheeffectsofthecontentofbutyltitanate，theratioofcomplexingagentandthepHvalueonthedelayedgellingandtheviscosity．Theperformanceoftheorgan

5、ictitanium／HPAMfracturingfluidshowsthat：thedelayedtimewas300S，theviscosityofthesystemwasstillhigherthan50mPa·Saftershearingfor90minatthetemperatureof95cCwiththeshearingrateof170S～，SOthefracturingfluidpossessedgoodtemperaturetoleranceandshearingresistance．Bytheresultsofthedynamicfrequencyscan

6、ning，G>G”，SOitisatypicalviscoelasticfluid．Whenthesandratiowas30％involume，settlingvelocitywas0．025mm／s．Itislessharmfultoreservoirbecausetheviscosityofthegelbreakingliquidislowerthan5．0mPa·Sandtheresiduecontentislowaftergelbreaking．Keywords：organic-titaniumcrosslinked；partiallyhydrolyzedpolyac

7、rylamide；fracturingfluid；delayedcrosslinking；rheologicalproperty；oil—fieldchemicalsandpetroleumadditivesFoundationitems：NationalNaturalScienceFoundationofChina(51373091)；ScienceandTechnologyProjectsofXianyangCity(2013jk05一O6)目前，高温深井压裂施工已越来越普遍，这将使压裂