页岩压裂用减阻、携砂双功能结构聚合物的动力学分析及制备

作     者：孙圆 周成裕 曾令豪 周敏 雷茗尧 董洪铎 SUN Yuan;ZHOU Chengyu;ZENG Linghao;ZHOU Min;LEI Mingyao;DONG Hongduo

作者机构：重庆科技学院化学化工学院重庆401331 中国石油集团渤海钻探有限公司第一钻井分公司山东滨州256601 

基　　金：国家自然科学基金“基于MD制备双功能结构的缔合型聚合物及其在页岩压裂中的减阻与携砂行为研究”(项目编号51604052) 重庆市自然科学基金面上项目“基于MD的Hummers法制备疏水氧化石墨烯及其减阻行为研究”(项目编号cstc2019jcyj-msxmX0064) 重庆科技学院硕士研究生科技创新计划项目“基于MD设计制备双功能结构的聚合物及其在储层压裂中的减阻、携砂行为研究”(项目编号YKJCX2020542) “基于弱碱性条件的海水基压裂液的制备及其性能分析”(项目编号YKJCX2020533) “减阻抗菌双功能结构改性聚丙烯酰胺的制备及其作用机理研究”(项目编号YKJCX2020512) 

出 版 物：《油田化学》 (Oilfield Chemistry)

年 卷 期：2022年第39卷第3期

页      码：393-400页

摘      要：为改善压裂液在页岩储层缝网体积压裂前端摩阻大、尾端黏度低的问题,基于分子动力学模拟不同碳链长度孪尾单体的空间位阻、聚合物均方末端距和均方位移。以甲基丙烯酸月桂酯(LMA)、丙烯酰胺(AM)、N,N-二正十二烷基丙烯酰胺(DiC_(12)AM)为原料,通过胶束聚合方法制备聚合物LMA-DiC_(12)AM-AM(LAD),并对其结构进行表征。利用流变仪和摩阻仪等研究LAD溶液的流变性、减阻性和携砂性。结果表明,DiC_(12)AM单体的空间位阻较小、分子链柔顺性和束缚水分子的能力好,减阻潜力大。LAD具有良好的剪切稳定性(黏度大于75 mPa·s)、剪切恢复性和携砂性,可耐温60℃,降阻率达67.4%。聚合物LAD兼具减阻和携砂两种性能,与模拟结果基本一致。

主 题 词：分子动力学 压裂液 聚合物 减阻性 携砂性 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

D　O　I：10.19346/j.cnki.1000-4092.2022.03.003

馆 藏 号：203114590...