纤维素纳米晶杂化压裂液的流变性能

• 作者: 易辉永 王世彬 李帅帅 刘城成
• 来源期刊: 油田化学
• 关键词: 纤维素 纳米 压裂液 冻胶 流变性 弹性
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Research Papers
• 页码范围: 230-234
• 页数: 5页
• 分类号: TE357.1:O636.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.19346/j.cnki.1000-4092.2021.02.007

摘要

针对目前纤维素压裂液存在黏度低、耐温性能差、携砂困难等技术难题,将纤维素经硫酸水解后得到的纤维素纳米晶(CNCs)加入纤维素压裂液中,制得纳米杂化型纤维素纳米压裂液(简称纤维素纳米压裂液).优选了三乙醇胺与正丁醇锆复配交联剂与CNCs加量,用流变仪模拟了纤维素纳米压裂液冻胶在管道中的剪切过程,研究了剪切速率、温度对纤维素纳米压裂液冻胶流变性能的影响.结果表明,在纤维素压裂液冻胶中,加入1000 mg/L的CNCs可显著提高压裂液黏度.复配交联剂加量为0.4％时,纤维素纳米压裂液冻胶在25℃、170 s-1下剪切稳定后的黏度可达600 mPa·s,比空白压裂液冻胶增黏160 mPa·s;120℃、170 s-1下剪切60 min后的黏度可达170 mPa·s,增黏70 mPa·s.CNCs可显著提高纤维素压裂液的携砂性能,在25℃下纤维素纳米压裂液冻胶的弹性模量是空白压裂液冻胶的2倍.CNCs分散在纤维素网格中,作为核点有效提升了网格的抗剪切性能和耐温性能.