GTA-GG改性胍胶应用于压裂液及相关性能研究

摘要

针对常规胍胶压裂液悬砂性差、水中不溶物含量高污染地层等难题,采用GTA(C6H14ClNO)对胍胶(GG)进行醚化改性,通过环氧化合物的双分子亲核取代反应引入疏水碳链,得到GTA-GG,将其作为压裂液的主剂,研究GTA-GG与体系悬砂性之间的关联.结果 表明,压裂体系悬砂性受主剂粘度与水中不溶物含量的影响,而GTA-GG可利用其长分子链与高相对分子质量优化此两种性能,从而提升支撑剂铺置效率,减小沉降速度,增大体系悬砂性能;测量GTA-GG压裂液在变温条件下的应用特性,其实验数据显示,0.3％ GTA-GG与0.3％ XJL-2交联所得冻胶的粘度为203.6 mPa·s,水中不溶物含量为6.8％,支撑剂沉降速度为0.071 mm/s;100℃条件下,初始滤失量、滤失系数、滤失速度分别为3.810×10-4m3/m2 ,0.141×10-4m3/m1/2,0.685×10-4 m3/(m2·min);添加0.02％的DQPJ破胶剂,2h破胶后溶液粘度为1.7 mPa·s,表面张力为23.91 mN/m.GTA-GG体系悬砂性得到提升,各项性能良好,适用于中高温低渗储层压裂作业.