为满足海上深层超深层油气井压裂改造需要,保证压裂液的耐温和携砂能力,以丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸以及疏水单体DM合成了一种耐高温高盐疏水缔合聚合物TH–200。采用红外光谱、核磁共振氢谱、热重对聚合物TH–200进...为满足海上深层超深层油气井压裂改造需要,保证压裂液的耐温和携砂能力,以丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸以及疏水单体DM合成了一种耐高温高盐疏水缔合聚合物TH–200。采用红外光谱、核磁共振氢谱、热重对聚合物TH–200进行结构表征,并进一步评价了其作为压裂液稠化剂的主要性能。研究结果表明:聚合物TH–200为四元共聚合物,具有较好的热稳定性。该聚合物在海水中增黏速率达92%,具有较好的增黏抗盐性能,适合在海水等高矿化度水中使用,其分子间临界缔合质量分数在0.25%附近。分子动力学模拟显示AMPS单体浓度增加,聚合物链段的回转半径显著提升且受温度和矿化度的影响较小。海水配制0.1%溶液降阻率可达78%。1.0%聚合物TH–200+0.5%螯合调节剂+1.0%有机锆交联剂配制的海水基压裂液,在200℃、100 s^(-1)下剪切90 min后黏度为110 m Pa·s,表明其具有良好的延迟交联性能和耐温耐剪切性能,交联冻胶具有优异的携砂性能,可满足海上200℃储层压裂施工需求。展开更多
文摘为满足海上深层超深层油气井压裂改造需要,保证压裂液的耐温和携砂能力,以丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸以及疏水单体DM合成了一种耐高温高盐疏水缔合聚合物TH–200。采用红外光谱、核磁共振氢谱、热重对聚合物TH–200进行结构表征,并进一步评价了其作为压裂液稠化剂的主要性能。研究结果表明:聚合物TH–200为四元共聚合物,具有较好的热稳定性。该聚合物在海水中增黏速率达92%,具有较好的增黏抗盐性能,适合在海水等高矿化度水中使用,其分子间临界缔合质量分数在0.25%附近。分子动力学模拟显示AMPS单体浓度增加,聚合物链段的回转半径显著提升且受温度和矿化度的影响较小。海水配制0.1%溶液降阻率可达78%。1.0%聚合物TH–200+0.5%螯合调节剂+1.0%有机锆交联剂配制的海水基压裂液,在200℃、100 s^(-1)下剪切90 min后黏度为110 m Pa·s,表明其具有良好的延迟交联性能和耐温耐剪切性能,交联冻胶具有优异的携砂性能,可满足海上200℃储层压裂施工需求。