粘弹性胶束压裂液的形成与流变性质

由C16、C18烷基三甲基季铵盐和助剂配制了压裂用表面活性剂VES 60。考察了VES 60/水及其他体系形成胶束凝胶的能力。得到了一种蠕虫状胶束和一种片状胶束的环境扫描电镜照片。测定了体积分数(下同)为5%的CTAC与NaSal、NaSal+KNO3水溶液形成的胶束凝胶的粘度(70℃)随剪切速率的变化,讨论了两种盐之间的协同作用。在不同温度(10～40℃)和10s-1下,4%VES 60水溶液形成胶束的动力学包括三个阶段:链分散,低粘度;链缔合,粘度快速增大;链动态平衡,粘度基本稳定。在170s-1下4%VES 60的胶束溶液的粘度随温度升高而下降,在50～80℃区间下降幅度很小,粘度约在60mPa·s上下,在80℃以上急剧降低。20℃时4%VES 60胶束溶液的流变性符合H B模型,k′=8.664Pa·sn′,n′=0.2678,τy=5.4Pa。随表面活性剂体积分数增大(2.0%～5.0%),30℃时VES 60胶束溶液的粘弹性参数G′,G″和η 增大,tanδ减小,即弹性增强而粘性相对减弱。图5表2参6。

粘弹性胶束酸压裂液反应性能研究

以十六叔胺、盐酸、冰醋酸、氯化钾、氯化镁为主要原料研制了粘弹性胶束酸压裂液,考察了各组分对胶束酸岩反应缓释性能的影响。结果表明,十六叔胺粘弹性胶束酸压裂液体系的最低临界会溶温度(LCST)处于26℃～36℃。十六叔胺、氯化钾、氯化镁、盐酸和冰醋酸配比等对胶束酸缓释反应性能影响显著。最优缓释性能体系的质量组成为:25%氯化氢、4%十六叔胺、71%水,其LCST为29.6℃。