羧甲基羟丙基黄原胶及其流变特性

作者：刘双; 张洪; 方波; 卢拥军; 邱晓惠; 翟文

来源：钻井液与完井液, 2017, 34(05): 106-116.

• 黄原胶
• 改性
• 流变性
• 压裂液

为拓宽黄原胶的应用范围,采用环氧丙烷和氯乙酸钠在醇溶剂中与黄原胶(XG)反应制得淡黄色的羧甲基羟丙基黄原胶(CMHPXG)。对羧甲基羟丙基黄原胶的流变特性(剪切变稀性、黏弹性、触变性)以及其作为压裂液的基本性能(携砂性、耐温耐剪切性)进行了研究。结果表明,0.5%CMHPXG溶液的表观黏度比0.5%XG溶液增大了3.35倍,且CMHPXG溶液的弹性模量、黏性模量和触变环面积均比XG溶液有显著的提高。陶粒在CMHPXG溶液的沉降速度远小于在XG溶液的沉降速度,携砂性能得到提高。0.4%XG溶液在30℃的表观黏度为43.1 mPa·s,而0.4%CMHPXG溶液在120℃、170 s-1下剪切90 min后的保留黏度仍有64 mPa·s,CMHPXG溶液的耐温耐剪切性能相对XG有较大程度的提高。XG和CMHPXG溶液的流动曲线可用Cross本构方程进行表征,且模拟值与实验值吻合良好。相较于黄原胶,羧甲基羟丙基黄原胶的基本性能得到了较大幅度的提高。

• 单位
  中国石油勘探开发研究院; 华东理工大学