含镁皂石的合成与表征

采用水热法合成出不同镁通过量的两种镁皂石,分别用羟基铝低聚物交联制得交联皂石。用XRD表征了样品的晶相,元素分析确定了样品的化学组成及结构式,同时采用程序升温脱附法(NH3-TPD)、吡啶脱附IR表征样品的酸量及表面酸类型。结果表明:制得的交联镁皂石晶相完整,有序度高。样品均有B酸和L酸中心,交联镁皂石表面L酸中心所占的份额大。

阴、阳离子聚丙烯酰胺混合体系对镁皂石凝胶流变性质的影响

从油田堵水角度出发,考察了在去离子水和矿化水中阴、阳离子聚丙烯酰胺混合体系(PHPDA)对镁皂石凝胶流变性质的影响。结果表明:(1)在镁皂石凝胶水体系中加入PHP-DA混合物,体系可形成空间网状结构,因而体系更加稳定,粘度也大幅度增加;(2)在PHP浓度和PHP-DA的总浓度相同的条件下,后者由于在水介质中有阴、阳离子聚丙烯酰胺互相交联作用,粘度比前者有所增加;(3)镁皂石和PHP-DA在水介质中相互作用,形成空间网状结构,它的形成与破坏是可逆的,体系具有触变性;(4)对矿化水体系,镁皂石和PHPDA混合体系的触变性强于镁皂石和PHP混合体系。由于具有上述性质,此种体系可能作为高渗透率大孔道油层优良的堵水剂。

镁皂石-聚丙烯酰胺混合物凝胶的流变性质

从油田堵水的角度出发,对镁皂石聚丙烯酰胺水凝胶体系的流变性质,以及这些性质随镁皂石浓度、聚丙烯酰胺浓度、高价阳离子、水矿化度、温度、体系流动时的剪切速率等因素的变化进行了研究。结果表明(1)若将镁皂石与聚丙烯酰胺复配,混合体系具有更加优异的流变性质,其粘度大大高于同浓度时单一体系的粘度。而且通过复配可大大降低其使用浓度;(2)通过改变镁皂石和聚丙烯酰胺的用量,可以在很大范围内调节体系粘度,以满足各种需要;(3)混合体系有较强的抗Ca2+、Mg2+能力,在试验的浓度范围,Ca2+、Mg2+对体系流变性质影响不大;(4)混合体系有良好的耐温性能,在所试验的温度范围,体系流变性质对温度不敏感;(5)混合体系具有触变性。以上性能均有利于油田堵水,因而镁皂石聚丙烯酰胺水凝胶体系可作为油田堵水剂,以代替目前常用的聚丙烯酰胺堵水剂。