一種酸液稠化劑特性粘數(shù)的測(cè)定方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種酸液稠化劑特性粘數(shù)的測(cè)定方法。該酸液稠化劑特性粘數(shù)的測(cè)定方法包括：調(diào)節(jié)恒溫水浴并向其加入氯化鈉溶液；重復(fù)測(cè)定三次氯化鈉溶液的流經(jīng)時(shí)間，測(cè)得流經(jīng)時(shí)間t0；測(cè)得酸液稠化劑試樣溶液流經(jīng)時(shí)間t1；側(cè)定混合溶液流經(jīng)時(shí)間t2；重復(fù)測(cè)得流經(jīng)時(shí)間t3，t4，t5；進(jìn)行數(shù)據(jù)處理計(jì)算出酸液稠化劑的特性粘數(shù)等步驟。本發(fā)明專利技術(shù)能測(cè)得酸液稠化劑的特性粘數(shù)，從而計(jì)算出酸液稠化劑的分子量，測(cè)定出酸液稠化劑的分子量，就成為考慮聚合物性能、選擇最佳合成條件的基本參數(shù)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及。
技術(shù)介紹
稠化劑是高分子化合物，溶于酸液中后，能使酸液產(chǎn)生很高的粘度，其原因是(1)高分子化合物本身的體積很大，在溶液中擴(kuò)散時(shí)其阻力也大，且其阻力隨分子量的增大而增大；(2)高分子化合物的溶劑化作用束縛了大量的自由液體，使其流動(dòng)性受到進(jìn)一步限制；(3)高分子間的相互作用也導(dǎo)致其粘度上升，若使用交聯(lián)劑將線狀結(jié)構(gòu)的高分子變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，則其粘度會(huì)劇增。稠化酸的主要技術(shù)特點(diǎn)是在酸液中加入稠化劑后，使之成為親液溶膠而降低的擴(kuò)散速度，從而達(dá)到緩速的目的。另外，隨著體系粘度的變化，也改善了酸化液的降濾失性能和泵送時(shí)的摩擦阻力，而殘酸粘度的適當(dāng)提高則改善了酸液對(duì)固體殘?jiān)膽腋『蛿y帶性能。國外自20世紀(jì)70年代稠化酸及其施工工藝開始發(fā)展起來，很快成為一種新的油、 氣增產(chǎn)技術(shù)。目前，常用的酸液稠化劑大致可分為三類生物聚合物類、纖維素類、合成聚合物類。其中以合成聚合物中的聚丙烯酰胺(PAM)類產(chǎn)品的研究和應(yīng)用最多。生物聚合物類稠化劑生物聚合物類主要包括黃原膠，胍膠，羥丙基胍膠等。黃原膠在一定的溫度下具有良好的增稠性能，耐剪切性能。它的不足之處是易受細(xì)菌的降解，使用時(shí)必須加入殺菌劑。 胍膠類稠化劑主要是用甲醛，間苯二酚進(jìn)行交聯(lián)后的稠化劑。未交聯(lián)的胍膠類稠化劑增稠能力不強(qiáng)，使用溫度低。交聯(lián)后的胍膠類稠化劑增稠能力很強(qiáng)，與鹽相溶性好。唯一不足是易受酶的作用而破膠或降解。生物聚合物類增稠劑一般只能在60°C以下溫度條件下使用， 經(jīng)改性后也僅達(dá)70°C左右，所以其實(shí)際應(yīng)用受到限制，因而用量相對(duì)較少。胍膠及其衍生物過去是常用的酸液增稠劑，現(xiàn)在已很少使用，在近期發(fā)展的品種中也很少。纖維素類稠化劑纖維素稠化劑主要是纖維素的改性產(chǎn)品，如羧甲基纖維素(CMC)、羥乙基纖維素 (HEC)、羧甲基羥乙基纖維素(CMHEC)，其中以CMHEC的增稠能力最強(qiáng)，懸砂性能好，低濾失， 殘?jiān)伲w維素類稠化劑易受霉菌和生物酶降解。因此一般在加入殺菌劑、低溫、低剪切速率下使用。合成聚合物類稠化劑合成聚合物類與天然高分子材料相比，具有較好的耐溫性能，且增稠能力強(qiáng)，對(duì)細(xì)菌不敏感，懸砂能力強(qiáng)，對(duì)地層傷害小。國內(nèi)外在這方面研究比較多，其合成產(chǎn)品主要包括 丙烯酰胺類、乙烯類和交聯(lián)聚合物類。丙烯酰胺類傳統(tǒng)的油田用聚合物聚丙烯酰胺(PAM)由于耐高溫、抗鹽和抗剪切能力欠佳，只能通過相應(yīng)的改性，才能滿足酸化施工的要求。經(jīng)改性后的丙烯酰胺類聚合物具有良好的增稠、耐酸、耐高溫、抗剪切、抗鹽等性能，被廣泛用作酸液增稠劑。大多數(shù)的改性產(chǎn)品是丙烯酰胺和陽離子單體或陰離子單體的聚合物。例如，丙烯酰胺與2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)的聚合物，可用于鹽酸、氫氟酸或二者混合物的增稠。實(shí)驗(yàn)表明， 在79°C條件下，由聚丙烯酰胺配制的酸液不僅粘度明顯下降，還生成海綿狀的殘?jiān)稍摼酆衔锱渲频乃嵋喝阅鼙３终扯龋也簧蓺堅(jiān)Ｒ蚁╊惥酆衔镆蚁╊惥酆衔锿瑯訌V泛用作酸液增稠劑及用于其它增產(chǎn)措施。盡管在品種數(shù)量、用量和應(yīng)用范圍等方面都不及丙烯酰胺類聚合物，但也是一類有潛力可挖的聚合物增稠劑。其中聚乙烯吡咯烷酮共聚物是應(yīng)用較早的一種稠化劑，具有很好的熱穩(wěn)定性及剪切穩(wěn)定性。交聯(lián)聚合物采用交聯(lián)聚合物，即稠化劑與交聯(lián)劑配合使用，也是酸液增稠的一種有效途徑。交聯(lián)劑的加入有兩種方式一是配制酸液時(shí)加入，使酸液粘度因交聯(lián)反應(yīng)而進(jìn)一步提高；二是制備聚合物稠化劑時(shí)加入，以提高稠化劑的酸溶性，進(jìn)而增強(qiáng)稠化效果。添加交聯(lián)聚合物配制的酸液粘度相當(dāng)高，一般都達(dá)到凍膠狀態(tài)，因此一般要配有破膠劑使用。由于天然聚合物的性能不理想，其實(shí)際應(yīng)用受到限制，用量也相對(duì)減少；對(duì)天然聚合物進(jìn)行改性雖可以在一定程度上改善其性能。但合成聚合物類稠化劑可以提高稠化劑的抗溫性能和抗鹽性能，因此開發(fā)合成聚合物具有迫切的需要，這也是目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。共聚合反應(yīng)對(duì)單體的純度要求比較高，所以在進(jìn)行反應(yīng)前需對(duì)即將參加反應(yīng)的單體進(jìn)行提純。提純的目的是除去原料單體中混有的阻聚劑和一些雜質(zhì)單體，以免因?yàn)檫@些雜質(zhì)的存在對(duì)聚合反應(yīng)產(chǎn)生不良的影響，使聚合產(chǎn)品達(dá)不到預(yù)期的效果。酸液稠化劑能夠在酸液中增粘，其中最主要的原因是它具有很高的分子量。高分子溶液的粘度之所以特別大，一方面是因?yàn)榇蠓肿渔溂乳L又柔順，在溶液中呈無規(guī)線團(tuán)，大分子鏈段間和大分子間都相互有不同程度的纏結(jié)和內(nèi)摩擦；另一方面，由于高分子聚合物的溶劑化作用，在線團(tuán)中還包含有一定量的溶劑分子，稱為束縛的溶劑分子，它和線團(tuán)外面的自由溶劑分子有區(qū)別，在高分子聚合物流動(dòng)時(shí)，會(huì)帶著這部分溶劑一起運(yùn)動(dòng)，結(jié)果相當(dāng)于高分子聚合物體積變大，體系濃度相對(duì)地增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供，該測(cè)定方法能測(cè)得酸液稠化劑的特性粘數(shù)，從而計(jì)算出酸液稠化劑的分子量，測(cè)定出酸液稠化劑的分子量，就成為考慮聚合物性能、選擇最佳合成條件的基本參數(shù)。本專利技術(shù)的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，包括以下步驟(a)調(diào)節(jié)恒溫水浴的溫度在設(shè)定值；(b)在恒溫水浴中固定一個(gè)容量瓶，在其中加入氯化鈉溶液，恒溫備用；(c)使用稀釋型粘度計(jì)，測(cè)得氯化鈉溶液的流經(jīng)時(shí)間，重復(fù)測(cè)定三次，取三次測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為該溶液的流經(jīng)時(shí)間、；(d)移取酸液稠化劑試樣溶液，測(cè)其流經(jīng)時(shí)間、；(e)用移液管從容量瓶中吸取5ml已經(jīng)恒溫的濃度為1. 00mol/L的氯化鈉溶液，加入粘度計(jì)中，使之與原來的IOml試樣溶液混合均勻，恒溫lOmin，測(cè)其流經(jīng)時(shí)間t2 ；(f)按步驟(e)再逐次加入5ml，10ml, IOml濃度為1. OOmol/L的氯化鈉溶液，分別測(cè)其流經(jīng)時(shí)間t3，t4，t5 ；(g)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而計(jì)算出酸液稠化劑的特性粘數(shù)。所述步驟(a)中，將恒溫水浴的溫度調(diào)節(jié)控制在30 士 0. 05 °C。所述步驟(b)中，容量瓶的容積為200ml。所述步驟(b)中，氯化鈉溶液的濃度為1. 00mol/Lo所述步驟(b)中，氯化鈉溶液首先經(jīng)干燥的玻璃砂芯漏斗過濾。所述步驟(b)中，恒溫時(shí)間為30min。所述步驟(c)中，要求各次流經(jīng)時(shí)間的差值不超過0. 2So所述步驟(f)結(jié)束后，將粘度計(jì)依次進(jìn)行自來水沖洗、鉻酸洗液清洗、蒸餾水沖洗，將洗凈的粘度計(jì)置于烘箱內(nèi)低溫干燥。綜上所述，本專利技術(shù)的有益效果是能測(cè)得酸液稠化劑的特性粘數(shù)，從而計(jì)算出酸液稠化劑的分子量，測(cè)定出酸液稠化劑的分子量，就成為考慮聚合物性能、選擇最佳合成條件的基本參數(shù)。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本專利技術(shù)的實(shí)施方式不僅限于此。實(shí)施例本專利技術(shù)涉及的，其具體步驟如下(a)調(diào)節(jié)恒溫水浴的溫度在設(shè)定值；(b)在恒溫水浴中固定一個(gè)容量瓶，在其中加入氯化鈉溶液，恒溫備用；(c)使用稀釋型粘度計(jì)，測(cè)得氯化鈉溶液的流經(jīng)時(shí)間，重復(fù)測(cè)定三次，取三次測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為該溶液的流經(jīng)時(shí)間、；(d)移取酸液稠化劑試樣溶液，測(cè)其流經(jīng)時(shí)間、；(e)用移液管從容量瓶中吸取5ml已經(jīng)恒溫的濃度為1. 00mol/L的氯化鈉溶液，加入粘度計(jì)中，使之與原來的IOml試樣溶液混合均勻，恒溫lOmin，測(cè)其流經(jīng)時(shí)間t2 ；(f)按步驟(e)再逐次加入5ml，10ml, IOml濃度為1. 00mol/L的氯化鈉溶液，分別測(cè)其流經(jīng)時(shí)間t3，t4，t5 ；(g)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種酸液稠化劑特性粘數(shù)的測(cè)定方法，其特征在于，包括以下步驟(a)調(diào)節(jié)恒溫水浴的溫度在設(shè)定值；(b)在恒溫水浴中固定一個(gè)容量瓶，在其中加入氯化鈉溶液，恒溫備用；(c)使用稀釋型粘度計(jì)，測(cè)得氯化鈉溶液的流經(jīng)時(shí)間，重復(fù)測(cè)定三次，取三次測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為該溶液的流經(jīng)時(shí)間、；(d)移取酸液稠化劑試樣溶液，測(cè)其流經(jīng)時(shí)間、；(e)用移液管從容量瓶中吸取5ml已經(jīng)恒溫的濃度為1.OOmol/L的氯化鈉溶液，加入粘度計(jì)中，使之與原來的IOml試樣溶液混合均勻，恒溫lOmin，測(cè)其流經(jīng)時(shí)間t2 ；(f)按步驟(e)再逐次加入5ml，10ml,IOml濃度為1. 00mol/L的氯化鈉溶液，分別測(cè)其流經(jīng)時(shí)間t3，t4，t5 ；(g)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而計(jì)算出酸液稠化劑的特性粘數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸液稠化劑特性粘數(shù)的測(cè)定方法，其特征在于，所述步驟(a)中，將恒溫水浴的溫度調(diào)節(jié)控制在30士0...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉筱筱，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：劉筱筱，
類型：發(fā)明
國別省市：