Page 208 - 《精细化工》2022年第2期
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·412· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
因而应用受到限制。 1 实验部分
调研结果显示，目前稠化酸使用温度普遍在
[9]
160 ℃以下 。焦文超等 [10] 研发的稠化酸 PAAD-16 1.1 试剂及仪器
在质量分数 20%盐酸溶液中加量 0.7%（以盐酸溶液 丙烯酰胺（AM）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯
质量计）时，表观黏度为 59 mPa·s，90 ℃剪切后终 化铵（DMC）、十八烷基甲基丙烯酸酯（SMA）、偶
点黏度为 39 mPa·s；曹广胜等 [11] 分别测定粘弹性表 氮二异丁腈（AIBN）、芘、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、
面活性稠化酸（VES）和改性黄原胶在不同温度下 浓盐酸，AR，国药集团化学试剂有限公司；复配型缓
的黏度。其中，VES 在质量分数 20%盐酸溶液中加 蚀剂 WR-19，实验室自制 [15] ；铁离子稳定剂 TW-13，
量 0.5%（以盐酸溶液质量计）时 100 ℃下完全挥发， （质量分数 30%的柠檬酸溶液），实验室自制。
改性黄原胶所配制酸液升温至 140 ℃时剩余黏度为 VECTOR-22 傅里叶变换红外光谱仪，德国 Bruker
10 mPa·s；张俊江等 [12] 研发的稠化酸 TP-17，在质量 公司；TGA Q500 热重分析仪，美国 TA 仪器公司；
分数 20%盐酸溶液中加量 3.5%（以盐酸溶液质量计） HAKKE MARSIV 流变仪，德国 Thermo Scientific
时，160 ℃剪切 2 h 黏度为 30 mPa·s；GUO 等 [13] 通 公司；SYFM-3 酸岩反应旋转岩盘仪，海安石油科
过在稠化酸中引入纤维提高其耐温能力，但只适用于 研仪器有限公司；爱丁堡 FS5 型荧光光谱仪，英国
120 ℃以下，不满足高温条件下使用。随着油气资 爱丁堡公司。
源开发不断向纵深发展，对酸液能在 180 ℃以上高温 1.2 稠化剂的制备
条件下的耐温、耐剪切及缓速性能提出更高的要求。 将 213 g（3 mol）AM、207 g（1 mol）DMC 溶
针对上述问题，本文在借鉴耐高温水基压裂液 [14] 于 580 g 水后充分搅拌使其溶解为 SY-1 反应溶
的基础上，在常规的丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酰 液。在此基础上加入 3.38 g（0.01 mol）的 SMA 单
氧乙基三甲基氯化铵（DMC）型稠化酸中引入疏水 体完全溶解后为 SY-2 反应溶液。使用盐酸调节体系
单体十八烷基甲基丙烯酸酯（SMA），制备出两种耐 pH 到 6，冰水浴降温至 5 ℃后在保温瓶中通氮除氧
高温型稠化剂 SY-1 和 SY-2。通过引入疏水单体 30 min，加入 0.48 g（0.002 mol）过硫酸铵、0.22 g
SMA，利用疏水缔合作用提高稠化酸黏度，并降低 （0.002 mol）亚硫酸氢钠、0.5 g （0.003 mol）AIBN
酸岩反应速率。在此基础上，结合酸化压裂施工实 后，常压下反应 3 h。待反应完成后将胶块使用造粒
际应用情况，对其增黏能力、流变性能、缓速进行 机造粒，60 ℃烘干后研磨得到白色粉末成品 SY-1、
测试，为深井、超深井酸压提供技术支持。 SY-2，各约 400 g。合成路线如下所示：
a—SY-1 反应式；b—SY-2 反应式
1.3 结构表征 压片制样，用 FTIR 进行表征。
1.3.1 红外光谱分析 1.3.2 芘的荧光光谱
将产品与溴化钾按 1∶100 质量比混合后进行 分别将 0.3 g 的 SY-1、SY-2 溶于 100 mL 去离
