CN102455348A - 一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法。该测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法包括：在量杯中加入不同稠化剂浓度的起泡剂溶液；高速搅拌；读取泡沫体积；测得从泡沫中析出50ml液体所需时间；比较泡沫体积和时间数据，确定出最佳稠化剂浓度等步骤。本发明通过测定稠化剂浓度对起泡剂的起泡体积、半衰期、泡沫综合值的影响，从而能测定稠化剂浓度对起泡剂性能的影响，确定最佳的稠化剂浓度，且操作简单，检测时间短、检测成本低、利于推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法。
背景技术
泡沫是一种不稳定的物质体系，起泡剂的筛选与评价是所有泡沫流体应用中的重要工作，不同的应用目的，对于起泡剂有不同的要求。不同类型的起泡剂适应性有较大的差别，泡沫压裂液对于起泡剂主要有以下要求：
(1)起泡性能好，泡沫基液与气体接触后可产生大量泡沫，即泡沫体积膨胀倍数高。
(2)泡沫具有较好稳定性。
(3)抗污染能力强，与其它流体配伍性好。
(4)用量少，成本低。
(5)起泡剂制造原料充分，供应货源广泛。
起泡剂性能主要从两个方面进行评价，一是起泡能力，另一方面是稳定性。
常用的起泡剂主要有阴离子型起泡剂、非离子型起泡剂、复合型起泡剂、高聚物型起泡剂等几种类型，各种起泡剂基本的起泡性能差别较大。
稠化剂是压裂液体系中性能参数最重要、成本较高的添加剂。它的选择不仅影响压裂液的成本，更直接影响压裂工艺实施的成败。由于煤层温度一般比较低而且极易受到污染伤害，所以稠化剂的合理选择对压裂成功起着重要作用。水基压裂液稠化剂主要可分为三类：①植物胶及其衍生物瓜胶、香豆胶、皂仁胶、田菁胶、决明子胶等；②纤维素系列如羧甲基纤维素钠CMC、羟乙基纤维素HEC、羧甲基羟乙基纤维素CMHEC等；③合成聚合物如聚丙烯酰胺PAM、甲叉基聚丙烯酰胺、尼龙树脂胶等。稠化剂性能主要以起增粘能力、交联能力和残渣含量表征。对具有相同增粘能力和交联能力的稠化剂，其残渣含量应以重点考虑，据文献报道稠化剂的残渣将严重影响支撑裂缝导流能力；同时含水率的高低也影响粉剂的用量。在煤层储层温度较低这一特征条件下，选择适当的稠化剂，不但要满足煤层储层的特点、压裂工艺和成本的要求，而且要考虑其残渣对煤层气井储层的伤害。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，该方法通过测定稠化剂浓度对起泡剂的起泡体积、半衰期、泡沫综合值的影响，从而能测定稠化剂浓度对起泡剂性能的影响，确定最佳的稠化剂浓度，且操作简单，检测时间短、检测成本低、利于推广。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，包括以下步骤：
(a)分别将不同稠化剂浓度的起泡剂溶液加入不同的量杯中；
(b)分别进行高速搅拌一定时间后，关闭搅拌器开关；
(c)马上读取各个量杯中的泡沫体积，从而得到多个泡沫体积数据，该泡沫体积即为起泡剂的发泡能力；
(d)分别记录各个量杯从泡沫中析出50ml液体所需的时间，作为泡沫的半衰期，从而得到多个半衰期，即为起泡剂的稳定性；
(e)比较上述步骤得到的泡沫体积数据和半衰期，从而得到不同稠化剂浓度对起泡剂性能的影响。
所述步骤(a)中，起泡剂溶液均为100ml。
所述步骤(a)中，起泡剂溶液的浓度均为1.00g/L。
所述步骤(b)中，搅拌速度大于1000r/min。
所述步骤(b)中，搅拌速度为8000r/min。
所述步骤(b)中，搅拌时间为3分钟。
所述起泡剂为十二烷基硫酸钠起泡剂。
综上所述，本发明的有益效果是：通过测定稠化剂浓度对起泡剂的起泡体积、半衰期、泡沫综合值的影响，从而能测定稠化剂浓度对起泡剂性能的影响，确定最佳的稠化剂浓度，且操作简单，检测时间短、检测成本低、利于推广。
附图说明
图1为本发明的稠化剂浓度对起泡体积的影响示意图；
图2为本发明的稠化剂浓度对半衰期的影响示意图；
图3为本发明的稠化剂浓度对泡沫综合值的影响示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例：
本发明涉及的一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，包括以下步骤：
(a)分别将不同稠化剂浓度的起泡剂溶液加入不同的量杯中；
(b)分别进行高速搅拌一定时间后，关闭搅拌器开关；
(c)马上读取各个量杯中的泡沫体积，从而得到多个泡沫体积数据，该泡沫体积即为起泡剂的发泡能力；
(d)分别记录各个量杯从泡沫中析出50ml液体所需的时间，作为泡沫的半衰期，从而得到多个半衰期，即为起泡剂的稳定性；
(e)比较上述步骤得到的泡沫体积数据和半衰期，从而得到不同稠化剂浓度对起泡剂性能的影响。
所述步骤(a)中，起泡剂溶液均为100ml。
所述步骤(a)中，起泡剂溶液的浓度均为1.00g/L。
所述步骤(b)中，搅拌速度大于1000r/min。
所述步骤(b)中，搅拌速度为8000r/min。
所述步骤(b)中，搅拌时间为3分钟。
所述起泡剂为十二烷基硫酸钠起泡剂。
稠化剂是压裂液体系中性能参数最重要、成本较高的添加剂。它的选择不仅影响压裂液的成本，更直接影响压裂工艺实施的成败。
为了得到最佳的稠化剂浓度，本发明做了稠化剂浓度对起泡剂性能的影响试验，试验结果如图1、2、3所示。由图1、2、3可知，随着稠化剂浓度的增加，起泡剂溶液的起泡体积有所减小，半衰期均有不同程度的增加，主要是因为粘度的增加，使起泡时需要克服的粘滞阻力相应增大，起泡体积减小；同时，粘度增加，相同条件下液膜的排液速度降低，半衰期增加。因此可以确定氮气泡沫压裂液中稠化剂浓度为0.6％。
上述测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，通过测定稠化剂浓度对起泡剂的起泡体积、半衰期、泡沫综合值的影响，从而能测定稠化剂浓度对起泡剂性能的影响，确定最佳的稠化剂浓度，且操作简单，检测时间短、检测成本低、利于推广。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)分别将不同稠化剂浓度的起泡剂溶液加入不同的量杯中；
(b)分别进行高速搅拌一定时间后，关闭搅拌器开关；
(c)马上读取各个量杯中的泡沫体积，从而得到多个泡沫体积数据，该泡沫体积即为起泡剂的发泡能力；
(d)分别记录各个量杯从泡沫中析出50ml液体所需的时间，作为泡沫的半衰期，从而得到多个半衰期，即为起泡剂的稳定性；
(e)比较上述步骤得到的泡沫体积数据和半衰期，从而得到不同稠化剂浓度对起泡剂性能的影响。
2.根据权利要求1所述的一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，其特征在于，所述步骤(a)中，起泡剂溶液均为100ml。
3.根据权利要求1所述的一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，其特征在于，所述步骤(a)中，起泡剂溶液的浓度均为1.00g/L。
4.根据权利要求1所述的一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，其特征在于，所述步骤(b)中，搅拌速度大于1000r/min。
5.根据权利要求4所述的一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，其特征在于，所述步骤(b)中，搅拌速度为8000r/min。
6.根据权利要求1所述的一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，其特征在于，所述步骤(b)中，搅拌时间为3分钟。
7.根据权利要求1所述的一种测定稠化剂浓度对起泡剂性能影响的方法，其特征在于，所述起泡剂为十二烷基硫酸钠起泡剂。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112080269A (zh) * | 2020-10-13 | 2020-12-15 | 中国石油大学(北京) | 一种微泡压裂液、制备方法及应用 |
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2010
- 2010-10-25 CN CN2010105316591A patent/CN102455348A/zh active Pending
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| CN112080269A (zh) * | 2020-10-13 | 2020-12-15 | 中国石油大学(北京) | 一种微泡压裂液、制备方法及应用 |
| CN112080269B (zh) * | 2020-10-13 | 2021-06-25 | 中国石油大学(北京) | 一种微泡压裂液、制备方法及应用 |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120516 |