耐高温酸液稠化剂的合成与性能评价

作者：兰健; 戴姗姗^*; 戴元梅; 陈楠; 鲁红升

来源：油田化学, 2023, 40(04): 636-642.

DOI：10.19346/j.cnki.1000-4092.2023.04.011

• 稠化剂
• 耐温
• 酸液
• 疏水缔合聚合物
• 增黏

为了构造可长期适用于深穿透酸压工艺的稠化酸体系，以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料，以及是否引入疏水单体AT100，分别制备了阴离子稠化剂PAP-1和疏水缔合稠化剂PAP-2，考察了各反应条件对稠化剂性能的影响，并使用黏度计和高温流变仪对最佳反应条件下制备的稠化剂进行了性能研究。确定了稠化剂PAP-1的最佳合成条件为：AM、AA和AMPS物质的量之比为90∶9∶1，引发剂占单体总质量的0.03%，单体质量分数为25%，反应温度为55℃；稠化剂PAP-2最佳合成条件除疏水单体占其余单体物质的量0.2%，其余与稠化剂PAP-1的一致。研究结果表明：常温下，0.8%稠化剂PAP-1和PAP-2在20%盐酸中的酸溶时间分别为20、50 min，酸液黏度分别39和54 m Pa·s，且与其余添加剂配伍性好。质量分数为0.8%的稠化剂PAP-1和PAP-2与添加剂复配后，在160℃、170 s-1下酸液黏度分别为10、31 mPa·s，黏度保留率分别为25.6%和57.4%。相比于稠化剂PAP-1，稠化剂PAP-2具有更优异的增黏耐温性能。因此，稠化剂PAP-2完全满足酸化压裂现场要求，在深井及超深井中有着良好的应用前景。

• 单位
  中国石油西南油气田分公司天然气研究院; 西南石油大学; 化学化工学院