油田壓裂用瓜膠改性及其破膠研究.pdf

1、本文在對(duì)瓜膠性質(zhì)進(jìn)行調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，用GMH-1、GMH-2、GMH-3作為改性試劑，分別對(duì)瓜膠進(jìn)行化學(xué)改性，通過正交實(shí)驗(yàn)及單因素分析實(shí)驗(yàn)，確定三個(gè)改性反應(yīng)的最佳改性條件。在此基礎(chǔ)上，對(duì)最優(yōu)改性產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征并對(duì)三者在壓裂液中的相關(guān)效能進(jìn)行研究。同時(shí)，設(shè)計(jì)并制作微型流化床裝置，利用此裝置制備具有一定緩釋性能的膠囊破膠劑，然后對(duì)其進(jìn)行理化性質(zhì)分析與性能評(píng)價(jià)。概括如下：
　　（1）以GMH-1為改性劑對(duì)瓜膠進(jìn)行化學(xué)改性，以表觀粘度

2、和水不溶物含量為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過正交實(shí)驗(yàn)及單因素分析實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出較優(yōu)改性條件為，反應(yīng)溫度35.0℃、反應(yīng)時(shí)間2.0h、NaOH加量占瓜膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.0％、GMH-1加量占瓜膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%。
　　（2）以GMH-2為改性劑對(duì)瓜膠進(jìn)行化學(xué)改性，以表觀粘度和水不溶物含量為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過正交實(shí)驗(yàn)及單因素分析實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出較優(yōu)改性條件為，反應(yīng)溫度55.0℃、NaOH加量占瓜膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.9%、GMH-2加量占瓜膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的5.7%

3、、反應(yīng)時(shí)間為2.0h。
　?。?）以GMH-3為改性劑對(duì)瓜膠進(jìn)行化學(xué)改性，以表觀粘度和水不溶物含量為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過正交實(shí)驗(yàn)及單因素分析實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出較優(yōu)改性條件為，反應(yīng)溫度為40.0℃，NaOH加量占瓜膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.1%、GMH-3加量占瓜膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.9%、反應(yīng)時(shí)間為2.5h。
　　上述三組優(yōu)選組改性產(chǎn)物0.6%水溶液(m/v)的表觀粘度分別為125.3、127.4、124.6mPa·s，水不溶物含量分別為5.1、4.

4、4、4.7%，與瓜膠原粉（89.3mPa.s、12.4%）相比均有較大幅度的優(yōu)化。通過壓裂液中的部分性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，與瓜膠原粉相比，表明三種改性產(chǎn)物的效能均有所提升。
　?。?）設(shè)計(jì)并制作了微型流化床裝置，其主要技術(shù)性能指標(biāo)為，產(chǎn)量為0.1kg/h，流化床直徑為DR=8.0cm，流化床高度為10.0cm，流化床反應(yīng)器高度為H=56.0cm。
　　制備了膠囊破膠劑產(chǎn)物H-1、H-2，評(píng)價(jià)結(jié)果表明，二者的有效含量分別為82、8%，