阴离子Gemini型清洁压裂液的制备及其性能

阴离子Gemini型清洁压裂液的制备及其性能

论文摘要

为改善清洁压裂液的耐温性能,以十二烷基硫酸钠(SDS)、油酸钠(NaOA)、芥酸钾(KEU)及双α-磺化棕榈酸甲酯二钠盐(GS)为研究对象,考察不同无机盐、有机盐苄基三甲基氯化铵(BTAC)及Na2CO3/BTAC混合盐对表面活性剂水溶液性能的影响,优化出最佳清洁压裂液体系GS/Na2CO3/BTAC,其中ρ(GS)=1.8 g·L-1,ρ(Na2CO3+BTAC)=4.0 g·L-1,c(Na2CO3)/c(BTAC)=3∶1。利用表观黏度法考察GS/Na2CO3/BTAC体系的耐温性能及耐剪切性能,同时研究该体系的携砂性和破胶性。结果表明:在相同测试条件下,GS/Na2CO3/BTAC、GS/BTAC及GS/Na2CO3三种体系ηmax分别为1 677.1 mPa·s,572.5 mPa·s及475.6 mPa·s。当温度从30℃上升至100℃时,GS/Na2CO3/BTAC体系的表观黏度ηa从1 426.3 mPa·s降至68.4 mPa·s;当T=100℃时,连续剪切120 min,GS/Na2CO3/BTAC体系的ηa始终保持在54.5 mPa·s。携砂比为10%时,GS/Na2CO3/BTAC体系的沉降速度为0.086 cm·min-1,75 min内彻底破胶,黏度仅为2.46 mPa·s,破胶液几乎无残渣。GS/Na2CO3/BTAC体系具有优越的耐温性能、耐剪切性能、携砂性能和破胶性能。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 实 验
  •   1.1 原料与试剂
  •   1.2 性能测试
  •   1.3 实验过程
  •     1.3.1体系优化
  •     1.3.2 性能评价
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 无机盐浓度对表面活性剂溶液ηa的影响
  •   2.2 BTAC浓度对表面活性剂溶液ηa的影响
  •   2.3 Na2CO3/BTAC浓度对表面活性剂溶液ηa的影响
  •   2.4 GS/Na2CO3/BTAC性能评价
  •     2.4.1 耐温性能
  •     2.4.2 耐温耐剪切性能
  •     2.4.3 携砂性
  •     2.4.4 破胶性
  • 3 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 穆瑞花,杨靖,赖小娟

    关键词: 压裂液,耐温性,阴离子双子表面活性剂

    来源: 纺织高校基础科学学报 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 石油天然气工业

    单位: 西安工程大学环境与化学工程学院,西安工程大学城市规划与市政工程学院,陕西科技大学化工学院

    基金: 国家自然科学基金(81302706,21573171),陕西省教育厅专项科研计划项目(16JK1336),陕西省重点研发计划(2017GY-121),陕西省工业科技攻关项目(2016GY-193)

    分类号: TE357.12

    DOI: 10.13338/j.issn.1006-8341.2019.01.018

    页码: 102-108

    总页数: 7

    文件大小: 1707K

    下载量: 142

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