阴离子Gemini型清洁压裂液的制备及其性能

作者：穆瑞花^*; 杨靖; 赖小娟

来源：纺织高校基础科学学报, 2019, 32(01): 102-108.

DOI：10.13338/j.issn.1006-8341.2019.01.018

• 压裂液
• 耐温性
• 阴离子双子表面活性剂

为改善清洁压裂液的耐温性能,以十二烷基硫酸钠(SDS)、油酸钠(NaOA)、芥酸钾(KEU)及双α-磺化棕榈酸甲酯二钠盐(GS)为研究对象,考察不同无机盐、有机盐苄基三甲基氯化铵(BTAC)及Na2CO3/BTAC混合盐对表面活性剂水溶液性能的影响,优化出最佳清洁压裂液体系GS/Na2CO3/BTAC,其中ρ(GS)=1.8 g·L-1,ρ(Na2CO3+BTAC)=4.0 g·L-1,c(Na2CO3)/c(BTAC)=3∶1。利用表观黏度法考察GS/Na2CO3/BTAC体系的耐温性能及耐剪切性能,同时研究该体系的携砂性和破胶性。结果表明:在相同测试条件下,GS/Na2CO3/BTAC、GS/BTAC及GS/Na2CO3三种体系ηmax分别为1 677.1 mPa·s,572.5 mPa·s及475.6 mPa·s。当温度从30℃上升至100℃时,GS/Na2CO3/BTAC体系的表观黏度ηa从1 426.3 mPa·s降至68.4 mPa·s;当T=100℃时,连续剪切120 min,GS/Na2CO3/BTAC体系的ηa始终保持在54.5 mPa·s。携砂比为10%时,GS/Na2CO3/BTAC体系的沉降速度为0.086 cm·min-1,75 min内彻底破胶,黏度仅为2.46 mPa·s,破胶液几乎无残渣。GS/Na2CO3/BTAC体系具有优越的耐温性能、耐剪切性能、携砂性能和破胶性能。

• 单位
  西安工程大学; 陕西科技大学; 环境与化学工程学院