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在石油行业三采作业过程中大量应用水凝胶作为稠化剂。主要采用可交联聚丙烯酰胺作为稠化剂,其现场应用时溶解需要较长时间,使用不便。本文通过芥酸酰胺丙基-N,N-二甲基叔胺盐胶束与高分子量聚氧化乙烯(PEO)共混,制得一种长链叔胺盐/PEO压裂液,具有溶解快速、配制简单、破胶便利、残渣量少等优势,具有巨大的市场潜力。芥酸酰胺丙基-N,N-二甲基叔胺盐(简称：PKOH)制备分两步完成,先以芥酸和N,N-二甲基-1,3-丙二胺为原料制备了中间体芥酸酰胺丙基-N,N-二甲基叔胺(简称：PKO),并用FI-IR和1HNMR:表征产物结构。再经醋酸酸化得到长链叔铵盐PKOH,它是一种可溶性表面活性剂,用表面张力法、荧光光谱法和紫外吸收法测其cmc值为7.5×10-mol L-1。PKOH经丙二醇甲醚液化得到PKOH稠化剂体系。测试了pH值、质量浓度、剪切速率和温度对其水凝胶黏度行为的影响,并测试储能模量G’和耗能模量G"。发现该水凝胶是一种剪切变稀非牛顿流体,宜在弱酸性条件下使用,水凝胶体系以弹性为主,且具有良好的剪切恢复性能。分别研究了可溶性聚合物PEO的相对分子质量、浓度、温度和剪切速率对PEO溶液黏度行为的影响,测试了PEO溶液的储能模量G’和耗能模量G”。实验结果表明：PEO溶液是一种假塑性流体,在高速剪切速率和较大浓度条件下,有明显的剪切变稀现象,黏弹性较弱。PEO溶液在压裂液流动中起骨架作用,在粘性指进模型中,研究PEO水溶液浓度、温度和含盐浓度等因素对粘性指进现象的影响。进一步测试了PEO和PKOH稠化剂含量以及氯化钾含量对黏度的影响,确定了适合于超低渗透油田用压裂液的基本组成。经拟合试验,筛选出较好的压裂液配方：3%PKOH稠化剂·+0.2%PEO+2%KCl,其黏度在260 mPa.s左右；测试了剪切速率、剪切时间和温度对PKOH/PEO压裂液黏度的影响,以及PKOH/PEO压裂液的黏弹性,表征压裂液的流变性能。实验结果表明：该压裂液属于剪切稀释流体。剪切时间越长以及温度升高都会使压裂液黏度降低。压裂液具有黏弹性,其储能模量G’为7 Pa,耗能模量G"为1 Pa。通过测试耐温耐剪切性、悬砂性、破胶性和岩芯伤害表征PKOH/PEO压裂液的应用性能。测试结果显示：在80℃、170 S-1剪切90 min,压裂液黏度维持在90 mPa.s左右；压裂液携砂性好；当EDTA-Fe/H2O2破胶剂含量为0.05%,破胶液黏度均低于5 mPa.s,残渣含量约为50 mg L-1,破胶液表面张力为23.88 mN m-1,界面张力为0.0246 mN m-1,破胶残渣粒径平均值为40 nm;岩芯伤害率平均为11%,可满足施工要求。