交聯(lián)凍膠壓裂液的流變性檢測方法

壓裂液按其物理、化學(xué)性能可分為油基、水基和混合基三種類型。水基壓裂液是以水作溶劑或分散介質(zhì)，向其中加入稠化劑、添加劑配制而成的。主要采用三種水溶性聚合物作為稠化劑，具有粘度高、懸砂能力強(qiáng)、濾失低、摩阻低等優(yōu)點。油基壓裂液是以油為溶劑或分散介質(zhì)，加入各種添加劑形成的壓裂液，將有機(jī)脂肪酸醇與無機(jī)非金屬氧化物五氧化二磷生成的磷酸酯均勻混入基油中，用鋁酸鈉進(jìn)行交聯(lián)，可形成磷酸酯鋁鹽的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使油成為油凍膠。鋁磷酸酯鹽凍膠改善了原油的稠化，并提高了溫度穩(wěn)定性。

采用上海保圣RH-30流變儀表征各種壓裂液的粘度、剪切測量、流動曲線、粘彈性，去分析之間的粘彈性與溫度關(guān)系、耐鹽性、耐溫耐剪切性、攜沙性以及微觀結(jié)構(gòu)之間的差異，對交聯(lián)凍膠壓裂液進(jìn)行系統(tǒng)流變性能評價，依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6296-2013《采油用凍膠強(qiáng)度的測定流變參數(shù)法》以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5107-2005《水基壓裂液性能評價方法》考察了壓裂液的性能，結(jié)果表現(xiàn)出良好的耐溫耐剪切性、破膠性和攜沙性能。

通過保圣RH-30流變儀的各種穩(wěn)態(tài)剪切測量，動態(tài)剪切(振蕩)測量和大尺寸管路流動物理模擬試驗，研究了交聯(lián)凍膠壓裂液的流變性能，基于大量測量結(jié)果，0.1-1000s-1范圍的典型剪切應(yīng)力，剪切速率雙對數(shù)曲線,曲線明顯地分為3個區(qū)，考察了交聯(lián)凍膠壓裂液穩(wěn)態(tài)剪切粘度，GCL香豆膠凍膠儲能模量分別與支撐劑沉降速度的關(guān)系，探討了不同溫度下交聯(lián)凍膠壓裂液儲能模量，耗能模量曲線的形狀，在壓裂施工設(shè)計中必須使用在反映真實情況的剪切速率范圍測定的流變參數(shù)和支撐劑沉降速度數(shù)據(jù)，通過一個現(xiàn)場實例,說明了壓裂液的全面流變學(xué)表征對于壓裂施工的重要性。