阴离子聚丙烯酰胺 压裂减阻剂

为了降低压裂施工摩阻，增大泵注排量，以丙烯酰胺、3-烯丙基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠和丙烯酸十八酯为原料，采用反相乳液聚合方式合成出聚丙烯酰胺压裂液减阻剂，用傅里叶红外光谱和扫描电镜对产物结构和形貌进行表征，考察了压裂液减阻剂的减阻性、溶解性、耐剪切性、粘弹性和配伍性等性能，实验结果表明：聚丙烯酰胺乳液被成功合成，该乳液的固含量为29.6%，粘均分子量为8.5×10５g/mol，乳液粘度为1800mPa.s；在剪切速率为6.8m/s时，乳液溶解时间为48s；在剪切速率为10m/s，剪切时间为300s时，减阻率保持在70%，耐剪切性能较好；在室温下、剪切速率为10m/s、质量分数为1g/L时，压裂液减阻剂的减阻率为78%，减阻率随着减阻剂质量分数的增大先逐渐增大后保持平衡；粘弹性测试表明聚合物属于粘弹性结构流体，在剪切频率为1Hz，应力变化为5%时，体系的储能模量大于耗能模量且保持稳定；配伍性测试中表明在剪切速率10m/s、质量分数为1g/L、温度为80℃和矿化度为20000mg/L时，聚合物减阻率为53%，助排剂和黏土稳定剂对减阻剂无影响。