支撑剂单颗粒沉降速率与线性胶压裂液黏弹性关系

来源：钻井液与完井液杂志2015年第6期北京时间：

作者：黄彩贺,卢拥军,邱晓惠,方波,王丽伟,刘玉婷

单位：1.华东理工大学化工学院流变学研究室, 上海；2. 中国石油勘探开发研究院廊坊分院, 河北廊坊；

摘要：通过线性胶压裂液中的单颗粒支撑剂静态沉降实验,研究黏弹性对支撑剂沉降速率的影响,并尝试用线性胶压裂液内部结构的表征解释所得结论。结果表明,支撑剂单颗粒沉降速率都随着黏弹性模量的增大而减小。对于羟丙基瓜尔胶HPG和纤维素FAG-500线性胶,以黏性为主,耐高温聚合物XST239线性胶黏性和弹性相当,此3种液体悬砂能力是黏性和弹性综合作用的结果,所以与复模量G*拟合相关系数最高,拟合结果分别为lgu=-1.6928 lgG*+0.2468、lgu=-0.9214 lgG*-0.1824、lgu=-0.8307 lgG*-0.2132。低浓度速溶黄原胶XCD溶液以弹性为主,支撑剂沉降速率由弹性模量决定,lgu=-2.0426 lgG'-0.1286,场发射冷冻扫描电镜FE-SEM表征分析表明,XCD液体内部为蜂窝结构,XST239液体内部是非常密集的片层结构,HPG和FAG-500液体内部为疏松的片层结构。

关键词：黏弹性, 支撑剂单颗粒沉降, 拟合度, 液体内部结构

基金资助：国家"863"计划"致密砂岩气藏低伤害压裂液体系研究与应用"(2013AA064801);中国石油天然气集团公司科学研究与技术开发项目:井筒工作液基础理论关键技术研究(2014A-4212)。