油田壓裂用瓜膠改性及其破膠研究.pdf

1、本文在對瓜膠性質進行調研分析的基礎上，用GMH-1、GMH-2、GMH-3作為改性試劑，分別對瓜膠進行化學改性，通過正交實驗及單因素分析實驗，確定三個改性反應的最佳改性條件。在此基礎上，對最優(yōu)改性產物進行結構表征并對三者在壓裂液中的相關效能進行研究。同時，設計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，然后對其進行理化性質分析與性能評價。概括如下：
　　（1）以GMH-1為改性劑對瓜膠進行化學改性，以表觀粘度

2、和水不溶物含量為綜合評價指標，通過正交實驗及單因素分析實驗優(yōu)選出較優(yōu)改性條件為，反應溫度35.0℃、反應時間2.0h、NaOH加量占瓜膠質量分數(shù)為2.0％、GMH-1加量占瓜膠質量分數(shù)為0.2%。
　?。?）以GMH-2為改性劑對瓜膠進行化學改性，以表觀粘度和水不溶物含量為綜合評價指標，通過正交實驗及單因素分析實驗優(yōu)選出較優(yōu)改性條件為，反應溫度55.0℃、NaOH加量占瓜膠質量分數(shù)的0.9%、GMH-2加量占瓜膠質量分數(shù)的5.7%

3、、反應時間為2.0h。
　?。?）以GMH-3為改性劑對瓜膠進行化學改性，以表觀粘度和水不溶物含量為綜合評價指標，通過正交實驗及單因素分析實驗優(yōu)選出較優(yōu)改性條件為，反應溫度為40.0℃，NaOH加量占瓜膠質量分數(shù)的0.1%、GMH-3加量占瓜膠質量分數(shù)的0.9%、反應時間為2.5h。
　　上述三組優(yōu)選組改性產物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價實驗，與瓜膠原粉相比，表明三種改性產物的效能均有所提升。
　　（4）設計并制作了微型流化床裝置，其主要技術性能指標為，產量為0.1kg/h，流化床直徑為DR=8.0cm，流化床高度為10.0cm，流化床反應器高度為H=56.0cm。
　　制備了膠囊破膠劑產物H-1、H-2，評價結果表明，二者的有效含量分別為82、8%，