Page 186 - 精细化工2020年第2期
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·388·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 37 卷

            体石蜡用量的减小,乳化液的黏度也越来越小,稳                             此,本文中最终确定出来的乳化液配方为表 5 中的 5
            定性相对变差,并且形成的乳化液均质性也变差;                             号:液体石蜡 45.0 g、甲醇 51.0 g、乳化剂 B 4.0 g、TW60
            当乳化剂、分散剂用量较小时,不能形成稳定的乳                             分散剂 0.5 g,换算成质量分数为液体石蜡 44.8%、甲
            化液,分散剂 TW60 的加入有助于乳化液的稳定。因                         醇 50.7%、乳化剂 B 4.0%、分散剂 TW60 0.5%。

                                                    表 5    优选配方结果
                                              Table 5    Optimal formulation results
               序号       液体石蜡/g         甲醇/g        乳化剂 B/g     分散剂 TW60/g        乳化液性状            分层时间/h
                 1         35.0         62.5          2.0          0.5          黏度小、不稳定              0  .  5
                 2         35.0         51.0          3.0          1.0            稳定性差               2  .  5
                 3         35.0         39.5          4.0          1.5            稳定性差               7  .  0
                 4         45.0         62.5          3.0          1.5          黏度小、不稳定              6  .  0
                 5         45.0         51.0          4.0          0.5          黏度适中、稳定           >240.0
                 6         45.0         39.5          2.0          1.0              均质              72.0
                 7         55.0         62.5          4.0          1.0         黏度适中、较稳定             98.0
                 8         55.0         52.0          2.0          1.5         黏度适中、不稳定             24.0
                 9         55.0         39.5          3.0          0.5             黏度大            >240.0

            2.1.4    浓缩稠化剂的最终配方                                            表 7    稠化剂溶解性能测试
                 采用优选出的乳化液配方,先将乳化液搅拌均                                  Table 7    Test of solubility of thickener
            匀,然后向其中加入不同比例的粉状稠化剂 BCG-1H,                         稠化剂     溶解时间            表观黏度/(mPa·s)
            在 25  ℃、800 r/min 的条件下搅拌 50 min,即可得                          /min    5 min  10 min   30 min   60 min
            到浓缩稠化剂 HBCG,其黏度、稳定性能和流动性                            BCG-1H    2.0     54    72     78      84
            序号如表 6 所示。                                          HBCG      0.8     84    87     87      87


                 表 6    不同稠化剂加量的浓缩稠化剂相关性能                      2.3   耐温耐剪切性能
            Table  6    Relative  properties  of  thickener  with  different
                     thickener dosage                              为了保证压裂液的携砂性能以及造缝性能,要求
                                                               压裂液在地层温度条件下能够保持一定的黏度                    [13-15] ,
                             序号 1       序号 2       序号 3
             BCG-1H/g        35.0       40.0        45.0       因此,对 HBCG 配制的压裂液进行了耐温耐剪切性
             液体石蜡/g          29.1       26.9        24.6       测试,结果见图 1。
             甲醇/g            33.0       30.4        27.9
             乳化剂 B/g          2.6        2.4         2.2
             分散剂 TW60/g       0.3        0.3         0.3
                          黏度小、稳定 黏度适中、流           黏度大、
             性能
                          性、流动性好  动性稳定性好          流动性差

                 综合浓缩稠化剂的稳定剂及流动性考虑,最终
            选用浓缩稠化剂的配方为:26.9  g 液体石蜡、30.4  g
            甲醇、2.4 g 乳化剂 B 和 0.3 g 分散剂 TW60。将其混
            合均匀后加入 40 g 粉状 BCG-1H,搅拌均匀后即可得
            到稳定性好、流动性好的浓缩超分子聚合物 HBCG。
            2.2    HBCG 溶解及起黏性能
                 对比干粉稠化剂 BCG-1H 和浓缩稠化剂 HBCG
            的溶解性能,结果见表 7。
                 由表 7 可以看出,浓缩稠化剂 HBCG 能快速溶
            解,溶解时间较短;在其溶解过程中无“鱼眼”形
            成,溶解时间仅为 0.8 min,起黏时间较快,10 min
            左右黏度值即稳定。在溶解性能和起黏速度方面,
            浓缩稠化剂 HBCG 相比于干粉稠化剂 BCG-1H 具有
            较大的优势。
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