Page 207 - 《精细化工》2022年第2期

第 39 卷第 2 期 精 细 化 工 Vol.39, No.2
2022 年 2 月 FINE CHEMICALS Feb. 2022

油田化学品与油品添加剂
一种耐高温酸液稠化剂的制备及性能

3
李 朋 1,2 ，赖小娟 1,2* ，王 磊 1,2 ，李 鹏 ，
1
高进浩 1,2 ，张小鑫 1,2 ，刘贵茹
（1. 陕西科技大学 中国轻工业轻化助剂重点实验室，陕西 西安 710021；2. 陕西农产品加工技术研究
院，陕西 西安 710021；3. 西安长庆化工集团有限公司 油田化学剂研究所，陕西 西安 710018）

摘要：以丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为原料、是否引入十八烷基甲基丙烯酸酯
（SMA）为区别，通过自由基聚合制备出两种稠化剂 SY-1 和 SY-2。采用 FTIR 及芘探针法对其结构进行表征；通
过热重分析仪、流变仪、酸岩反应旋转岩盘仪对其进行性能测试。结果表明：引入 SMA 单体后制得产物 SY-2 热
稳定性得到改善；当 SY-2 添加量为质量分数为 20%的盐酸溶液质量的 0.8%时，溶液升温至 180 ℃的终点黏度为
50 mPa·s，继续剪切 1 h 后终点黏度为 20.1 mPa·s，剪切稳定性为 40.20%；在 180 ℃、3 MPa 下，SY-2 型稠化酸的
–5
2
静态酸岩反应速率为 8.94×10 g/(cm ·s)。该体系与缓蚀剂、铁离子稳定剂配伍性良好，可用于深井高温酸化压裂。
关键词：疏水缔合；耐高温；耐剪切；稠化酸；油田化学品
中图分类号：TE357 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 02-0411-06

Synthesis and properies of high-temperature resistant acid thickener

3
1,2
1,2
LI Peng , LAI Xiaojuan 1,2* , WANG Lei , LI Peng ,
1
1,2
1,2
GAO Jinhao , ZHANG Xiaoxin , LIU Guiru
（1. Key Laboratory of Chemical Additives for China National Light Industry, Shaanxi University of Science & Technology,
Xi'an 710021, Shaanxi, China; 2. Shaanxi Agricultural Products Processing Technology Research Institute, Xi'an 710021,
Shaanxi, China; 3. Institute of Oilfield Chemicals, Xi′an Changqing Chemical Group Co., Ltd., Xi'an 710018, Shaanxi, China）
Abstract: Two thickeners SY-1 and SY-2 were prepared by free radical polymerization using acrylamide
(AM), methacryloyloxyethyl trimethyl ammonium chloride (DMC) as raw materials, with and without
octadecyl methacrylate (SMA). Their structures were characterized by FTIR and pyrene probe method and
their properties were tested by thermogravimetric analyzer, rheometer and acid-rock reaction rotary disc
analyzer. The results showed that the thermal stability of SY-2 containing SMA was improved. When SY-2
was 0.8% of the mass of mass fraction 20% hydrochloric acid solution, the final viscosity of the solution
was 50 mPa·s when heated to 180 ℃, that was 20.1 mPa·s after shearing for 1 h, and the shear stability was
–5
2
40.20%. At 180 ℃ and 3 MPa, the static acid-rock reaction rate of SY-2 was 8.94×10 g/(cm ·s). The
system had good compatibility with corrosion inhibitor and iron ion stabilizer and could be used for high
temperature acid fracturing in deep wells.
Key words: hydrophobic association; high-temperature resistance; shear resistance; thickening acid; oil
field chemicals

[6]
酸化压裂是改造致密油藏渗透率的重要方式 [1-5] 。 使用 。随着油田开发技术的不断创新，深井、超
其中，稠化酸因在缓速、降滤失性方面更具有优势， 深井施工的数量逐渐增加。现有的稠化酸普遍存在
能够有效提高储层深部的裂缝导流能力而被大规模 耐温、耐剪切能力差、高温缓速性能差等缺点 [7-8] ，

收稿日期：2021-09-11; 定用日期：2021-12-11; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210917
基金项目：陕西省重点研发计划（2021GY-142）；陕西省国际科技合作项目（2020KW-025）；西安市科技计划项目（2020KJRC0004）；
陕西省教育厅项目（21JC005）
作者简介：李 朋（1995—），男，硕士生，E-mail：824988239@qq.com。联系人：赖小娟（1984—），女，教授，E-mail：laixiaojuan@
sust.edu.cn。