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为满足储气库和高压油气井对水泥石力学性能的要求,优选了改性碳纳米管TNIMH4(—OH)和TNIMC6(—COOH)。考察了他们对水泥浆综合性能及水泥石力学性能的影响。通过抗压强度实验可知,掺入0.01%的TNIMH4能使水泥石强度增加4.32%;掺加0.07%的TNIMC6能使水泥石强度增加19.18%,当TNIMC6与TNIMH4加量相同时,添加TNIMC6的水泥石强度大于添加TNIMH4的水泥石强度。通过三轴岩石力学实验可知,添加TNIMC6的水泥石的三轴抗压强度比空白组增加了41.21%,弹性模量由3 692.5 MPa增加到4 366.5 MPa。通过扫描电镜观察发现,低加量的碳纳米管能在水泥石中较好地分散,随着碳纳米管含量的增加,碳纳米管在水泥石中开始出现团聚现象,增大了水泥石的不均质性,影响水泥石的强度。 相似文献
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根据高温聚合物压裂液对交联剂的要求,采用四氯化钛、氯氧化锆、乙酰丙酮(AAT)、马来酸(MA)、异丙醇(IPA)为主要原料,制备出一种高温压裂液用复合交联剂JL-1。利用单因素实验法对各物质配比、反应温度等交联剂的合成方案和条件进行了研究,确定了最佳合成方案;运用红外光谱、核磁共振等现代分析手段,对交联剂的结构进行了表征;评价了交联剂的综合应用性能。交联剂的最佳合成方案为:n(ZrOCl_2)∶n(TiCl_4)∶n(MA)∶n(AAT)∶n(IPA)=0.120∶0.080∶0.220∶0.180∶0.440,络合剂滴加反应温度为5℃,反应时间为1.5h,60℃回流反应时间为5h。在交联液与交联剂质量比为100∶0.7时,0.80%~1.0%(w)增稠剂XSS296压裂液交联黏度为0.80~1.49Pa·s;180℃、170s-1剪切1.5h后黏度为50mPa·s以上,交联压裂液具有良好的悬砂性和耐温耐剪切能力。 相似文献
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为配制热稳定性优良的压裂液, 以丙烯酰胺、 丙烯酸为骨架单体, 磺酸基单体、 阳离子单体、 亲水长链单体为功能单体合成了一种可以用于地层温度在 200℃以上的压裂液增稠剂 PAS-1。通过研究单体比例及其他反应条件对增稠剂性能的影响确定了 PAS-1最佳合成条件, 通过红外光谱和核磁共振氢谱表征了其分子结构, 并评价了其作为压裂液增稠剂 PAS-1的主要性能。研究结果表明： 增稠剂 PAS-1的最佳合成条件为： 单体 AM、 AA、PSN、 APEG、 DMDAAC 摩尔比 4.5∶2.5∶0.80∶0.0040∶0.18, 引发剂过硫酸铵用量为单体总质量 0.8%, 引发温度40℃下反应 30 min 后在 60℃下保温反应 24 h。增稠剂 PAS-1高分子本身在 300℃以内具有较好的热稳定性, 增稠剂 PAS-1还具有较强的增黏能力, 质量分数 0.6%的 PAS-1溶液黏度达 43.7 mPa·s。1.0%增稠剂 PAS-1基液中加入 0.6%有机钛锆复合交联剂 SJ66, 支撑剂沉降速率为 0.095 mm/min, 表明合成的增稠剂配制的压裂液交联体系具有优良的悬砂性能。1%增稠剂 PAS-1+0.6%有机钛锆复合交联剂 SJ66的压裂液具有较好的耐温抗剪切能力, 在温度 200℃、 剪切速率 170 s-1下剪切 2 h后的压裂液黏度保留值在 50 mPa· s以上, 可满足高温压裂液的施工性能要求。图8表6参12 相似文献
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