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交联冻胶压裂液的流变性检测方法

点击次数:127 更新时间:2024-03-25

压裂液按其物理、化学性能可分为油基、水基和混合基三种类型。水基压裂液是以水作溶剂或分散介质,向其中加入稠化剂、添加剂配制而成的。主要采用三种水溶性聚合物作为稠化剂,具有粘度高、悬砂能力强、滤失低、摩阻低等优点。油基压裂液是以油为溶剂或分散介质,加入各种添加剂形成的压裂液,将有机脂肪酸醇与无机非金属氧化物五氧化二磷生成的磷酸酯均匀混入基油中,用铝酸钠进行交联,可形成磷酸酯铝盐的网状结构,使油成为油冻胶。铝磷酸酯盐冻胶改善了原油的稠化,并提高了温度稳定性。

RH-30流变仪.jpg


采用上海保圣RH-30流变仪表征各种压裂液的粘度、剪切测量、流动曲线、粘弹性,去分析之间的粘弹性与温度关系、耐盐性、耐温耐剪切性、携沙性以及微观结构之间的差异,对交联冻胶压裂液进行系统流变性能评价,依据行业标准SY/T 6296-2013《采油用冻胶强度的测定流变参数法》以及行业标准SY/T 5107-2005《水基压裂液性能评价方法》考察了压裂液的性能,结果表现出良好的耐温耐剪切性、破胶性和携沙性能。


通过保圣RH-30流变仪的各种稳态剪切测量,动态剪切(振荡)测量和大尺寸管路流动物理模拟试验,研究了交联冻胶压裂液的流变性能,基于大量测量结果,0.1-1000s-1范围的典型剪切应力,剪切速率双对数曲线,曲线明显地分为3个区,考察了交联冻胶压裂液稳态剪切粘度,GCL香豆胶冻胶储能模量分别与支撑剂沉降速度的关系,探讨了不同温度下交联冻胶压裂液储能模量,耗能模量曲线的形状,在压裂施工设计中必须使用在反映真实情况的剪切速率范围测定的流变参数和支撑剂沉降速度数据,通过一个现场实例,说明了压裂液的全面流变学表征对于压裂施工的重要性。


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