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《西南石油学院》 2005年
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一种新型酸液稠化剂的研制及性能评价

吴建军  
【摘要】:为制备出性能优良的酸液稠化剂,本文在分析国内外酸处理用稠化剂的研究应用现状的基础上,提出了以聚丙烯酰胺(AM)为分子骨架,引入二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)阳离子单体和带有疏水性质的N,N-二甲基丙烯酰胺单体,使之成为一种经济效益较好、增粘性能好、耐酸、耐盐、抗温、适合于碳酸盐岩酸化技术的新型稠化剂的分子设计思路和研究方案。采用反相乳液聚合法合成了丙烯酰胺-二甲基二烯丙基氯化铵-N,N-二甲基丙烯酰胺的三元共聚物。讨论了单体总浓度、单体配比、引发剂用量、反应温度、反应时间等反应条件对共聚物特性粘数和转化率的影响。 研究结果表明:在以煤油为油相,油水体积比为1.5,乳化剂为Tween60、Span85,用量10%(占油相);单体总浓度30wt%;单体摩尔配比为AM∶DMAM∶DMDAAC=0.80∶0.05∶0.15;引发剂配比(亚硫酸氢钠/过硫酸钾=1∶1~1∶2),加量0.3wt%;反应温度45℃;反应时间8h;pH=7时,可以得到较高特性粘数的阳离子聚丙烯酰胺稠化剂。采用红外光谱对本条件下合成的三元共聚物样品的结构进行了表征,谱图表明该三元共聚物含有所设计的抗温、耐盐的五元环季铵基团。所合成三元共聚物的配伍性、热稳定性、剪切稳定性等性能评价的结果表明:由该稠化剂配制的稠化酸在90℃时的热稳定性为80.23%;在室温、剪切速率170s~(-1)条件下剪切2h,剪切稳定性为86.4%;这说明了该稠化剂具有良好的热稳定性和剪切稳定性,通过配伍性试验表明,该稠化剂与酸液中常用的添加剂具有很好的相容性。对比测试表明本文合成的稠化剂在性能上几乎接近国内同类产品,能解决目前酸化用稠化剂存在的耐温、抗盐问题,拓展了稠化酸在油气田增产作业中的应用,具有较好的开发前景。
【学位授予单位】:西南石油学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TE357.2

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【引证文献】
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