Txoj kev rau kev txiav txim siab ntawm Gel Strength ntawm Cellulose Ether

Ntsuas lub zog ntawmcellulose ether gel, tsab xov xwm qhia tau hais tias txawm hais tias cellulose ether gel thiab jelly-zoo li profile tswj cov neeg ua haujlwm muaj cov txheej txheem gelation sib txawv, lawv tuaj yeem siv qhov zoo sib xws hauv cov tsos, uas yog, lawv tsis tuaj yeem ntws tom qab gelation hauv lub xeev ib nrab, feem ntau siv txoj kev soj ntsuam, Txoj kev sib hloov thiab lub tshuab nqus tsev vacuum rau kev ntsuas lub zog ntawm jelly yog siv los ntsuas lub zog ntawm cellulose ether gel, thiab ntxiv cov txheej txheem zoo siab tshiab ntxiv. Kev siv tau ntawm plaub txoj hauv kev rau kev txiav txim siab ntawm cellulose ether gel lub zog tau txheeb xyuas los ntawm kev sim. Cov txiaj ntsig tau pom tias txoj kev soj ntsuam tsuas tuaj yeem ntsuas lub zog ntawm cellulose ether, txoj kev sib hloov tsis haum rau kev ntsuas lub zog ntawm cellulose ether, lub tshuab nqus tsev tuaj yeem ntsuas lub zog ntawm cellulose ether nrog lub zog qis dua 0.1 MPa, thiab qhov tshiab ntxiv qhov zoo siab Txoj kev no tuaj yeem ntsuas qhov ntsuas lub zog ntawm cellulose ether gel.

Cov lus tseem ceeb: jelly; cellulose ether gel; lub zog; txoj kev

0.Ua ntej

Polymer jelly-raws li profile tswj cov neeg ua haujlwm feem ntau yog siv rau hauv oilfield water plugging thiab profile tswj. Txawm li cas los xij, nyob rau hauv xyoo tas los no, qhov kub-rhiab heev thiab thermally reversible gel cellulose ether plugging thiab tswj system tau maj mam dhau los ua qhov kev tshawb fawb hotspot rau dej ntsaws thiab profile tswj nyob rau hauv hnyav roj reservoirs. . Lub zog gel ntawm cellulose ether yog ib qho tseem ceeb tshaj plaws qhia rau kev tsim plugging, tab sis tsis muaj cov qauv zoo ib yam rau nws txoj kev kuaj lub zog. Feem ntau siv txoj hauv kev los ntsuas lub zog jelly, xws li kev soj ntsuam txoj kev - ib txoj hauv kev ncaj qha thiab kev lag luam rau kev kuaj lub zog jelly, siv lub jelly lub zog code lub rooj txiav txim rau qib ntawm gel lub zog los ntsuas; Txoj kev sib hloov - cov cuab yeej siv feem ntau yog Brookfield viscometer thiab rheometer, qhov ntsuas kub ntawm Brookfield viscometer kuaj qauv yog txwv tsis pub dhau 90°C; Txoj kev nqus lub tshuab nqus tsev - thaum huab cua siv los ua kom tawg los ntawm cov gel, qhov siab tshaj plaws nyeem ntawv ntawm lub ntsuas siab sawv cev rau lub zog ntawm cov gel. Lub gelling mechanism ntawm jelly yog ntxiv ib tug cross-linking tus neeg sawv cev rau cov tshuaj polymer. Tus neeg saib xyuas kev sib txuas thiab cov saw hlau polymer txuas nrog cov khoom siv tshuaj lom neeg los tsim cov qauv sib txuas, thiab cov theem ua kua yog qhwv rau hauv nws, kom tag nrho lub cev poob dej, thiab tom qab ntawd hloov pauv rau jelly, cov txheej txheem no tsis thim rov qab thiab yog kev hloov tshuaj. Lub gel mechanism ntawm cellulose ether yog tias nyob rau hauv qis kub, macromolecules ntawm cellulose ether yog surrounded los ntawm me me molecules ntawm dej los ntawm hydrogen bonds los tsim ib tug aqueous tov. Raws li qhov kub ntawm cov tshuaj nce siab, cov hydrogen bonds raug rhuav tshem, thiab cov molecules loj ntawm cellulose ether Lub xeev uas cov molecules tuaj ua ke los ntawm kev sib cuam tshuam ntawm pawg hydrophobic los tsim cov gel yog kev hloov ntawm lub cev. Txawm hais tias lub gelation mechanism ntawm ob yog qhov sib txawv, cov tsos muaj ib lub xeev zoo sib xws, uas yog, ib qho tsis muaj zog semi-khoom lub xeev yog tsim nyob rau hauv peb-dimensional qhov chaw. Txawm hais tias txoj kev ntsuam xyuas ntawm lub zog jelly yog qhov tsim nyog rau kev ntsuas lub zog ntawm cellulose ether gel xav tau kev tshawb nrhiav thiab kev sim tshuaj xyuas. Nyob rau hauv daim ntawv no, peb txoj kev ib txwm siv los ntsuas lub zog ntawm cellulose ether gels: txoj kev soj ntsuam, txoj kev sib hloov thiab txoj kev nqus lub tshuab nqus tsev, thiab txoj kev ua kom zoo siab yog tsim los ntawm lub hauv paus no.

1. Kev sim ib feem

1.1 Cov cuab yeej sim thiab cov cuab yeej tseem ceeb

Hluav taws xob qhov kub thiab txias dej da dej, DZKW-S-6, Beijing Yongguangming Medical Instrument Co., Ltd.; kub thiab kub siab rheometer, MARS-III, Lub teb chaws Yelemees HAAKE tuam txhab; circulating water multi-purpose nqus twj tso kua mis, SHB-III, Gongyi Liab Instrument Equipment Co., Ltd.; sensor, DP1701-EL1D1G, Baoji zoo tshaj plaws tswj Technology Co., Ltd.; Kev lag luam siab, Shandong Zhongshi Dashiyi Technology Co., Ltd.; Colorimetric raj, 100 mL, Tianjin Tianke iav Instrument Manufacturing Co., Ltd.; kub resistant iav raj mis, 120 mL, Schott Glass Works, Lub teb chaws Yelemees; High-purity nitrogen, Tianjin Gaochuang Baolan Gas Co., Ltd.

1.2 Kev sim thiab kev npaj

Hydroxypropyl methylcellulose ether, 60RT400, Taian Ruitai Cellulose Co., Ltd.; yaj 2g, 3g thiab 4g ntawm hydroxypropylmethylcellulose ether hauv 50 mL dej kub ntawm 80℃, do zoo thiab ntxiv 25℃ntawm 50 mL dej txias, cov qauv tau yaj tag rau hauv cov tshuaj cellulose ether nrog cov concentration ntawm 0.02g / mL, 0.03g / mL thiab 0.04g / mL raws li.

1.3 Kev sim txoj kev ntawm cellulose ether gel lub zog kuaj

(1) Kev soj ntsuam los ntawm kev soj ntsuam. Lub peev xwm ntawm lub qhov ncauj dav-kub-resistant iav fwj siv nyob rau hauv qhov kev sim yog 120mL, thiab lub ntim ntawm cellulose ether tov yog 50mL. Muab cov tshuaj cellulose ether npaj nrog cov concentrations ntawm 0.02g / mL, 0.03g / mL thiab 0.04g / mL nyob rau hauv ib tug kub kub resistant iav raj mis, invert nws ntawm txawv kub, thiab sib piv cov saum toj no peb txawv concentrations raws li gel zog code. Lub zog gelling ntawm cellulose ether aqueous tov tau sim.

(2) Kuaj los ntawm txoj kev sib hloov. Qhov ntsuas ntsuas siv hauv qhov kev sim no yog qhov ntsuas kub thiab siab rheometer. Cov cellulose ether aqueous tov nrog ib tug concentration ntawm 2% yog xaiv thiab muab tso rau hauv ib lub nruas rau kev sim. Tus nqi cua sov yog 5℃/ 10 min, tus nqi shear yog 50 s-1, thiab lub sijhawm xeem yog 1 min. , Cov cua kub ntau yog 40～110℃.

(3) Kev sim los ntawm kev sib tsoo lub tshuab nqus tsev. Txuas cov raj xim xim uas muaj cov gel, tig lub tshuab nqus tsev twj tso kua mis, thiab nyeem qhov siab tshaj plaws ntawm lub ntsuas ntsuas thaum huab cua tawg los ntawm gel. Txhua tus qauv ua haujlwm peb zaug kom tau txais tus nqi nruab nrab.

(4) Ntsuas los ntawm txoj kev zoo siab. Raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm breakthrough nqus degree txoj kev, peb tau txhim kho txoj kev sim no thiab tau txais cov txheej txheem ntawm qhov zoo siab breakthrough. Txuas cov tub ntxhais xim xim uas muaj cov gel, thiab siv lub zog kom tau txais lub zog los kuaj lub zog ntawm cellulose ether gel. Tus nqi ntawm cov gel siv nyob rau hauv qhov kev sim yog 50mL, lub peev xwm ntawm lub colorimetric raj yog 100mL, lub puab txoj kab uas hla yog 3cm, lub puab txoj kab uas hla ntawm lub voj voog lub raj tso rau hauv lub gel yog 1cm, thiab qhov tob tob yog 3cm. Maj mam qhib qhov hloov ntawm lub tog raj kheej nitrogen. Thaum cov ntaub ntawv tso tawm siab poob dheev thiab sharply, coj lub siab tshaj plaws taw tes raws li lub zog tus nqi yuav tsum tau tawg los ntawm cov gel. Txhua tus qauv ua haujlwm peb zaug kom tau txais tus nqi nruab nrab.

2. Kev sim cov txiaj ntsig thiab kev sib tham

2.1 Kev siv tau ntawm txoj kev soj ntsuam los ntsuas lub zog gel ntawm cellulose ether

Raws li qhov tshwm sim ntawm kev ntsuas lub zog gel ntawm cellulose ether los ntawm kev soj ntsuam, noj cov tshuaj cellulose ether nrog cov ntsiab lus ntawm 0.02 g / mL ua piv txwv, nws tuaj yeem paub tias qib siab yog A thaum qhov kub thiab txias yog 65.°C, thiab lub zog pib nce raws li qhov kub thiab txias, thaum kub nce mus txog 75℃, nws nthuav tawm lub xeev gel, qib zog hloov ntawm B mus rau D, thiab thaum kub nce mus txog 120℃, qib lub zog dhau los ua F. Nws tuaj yeem pom tau tias qhov kev ntsuam xyuas ntawm txoj kev ntsuas no tsuas yog qhia txog lub zog ntawm cov gel, tab sis tsis tuaj yeem siv cov ntaub ntawv los qhia txog lub zog tshwj xeeb ntawm cov gel, uas yog, nws yog qhov zoo tab sis tsis yog. kom muaj nuj nqis. Qhov kom zoo dua ntawm txoj kev no yog tias kev ua haujlwm yog yooj yim thiab intuitive, thiab cov gel nrog lub zog yuav tsum tau soj ntsuam pheej yig los ntawm txoj kev no.

2.2 Kev siv tau ntawm txoj kev sib hloov los ntsuas lub zog gel ntawm cellulose ether

Thaum cov tshuaj yog rhuab mus rau 80°C, viscosity ntawm cov tshuaj yog 61 mPa·s, ces cov viscosity nce sai, thiab ncav cuag tus nqi siab tshaj ntawm 46 790 mPa·s ua 100°C, thiab tom qab ntawd lub zog txo. Qhov no tsis sib haum nrog qhov tshwm sim yav dhau los uas cov viscosity ntawm hydroxypropyl methylcellulose ether aqueous tov pib nce ntawm 65.°C, thiab gels tshwm nyob ib ncig ntawm 75°C thiab lub zog tseem nce ntxiv. Yog vim li cas rau qhov tshwm sim no yog tias cov gel tau tawg vim qhov kev sib hloov ntawm lub rotor thaum kuaj lub zog gel ntawm cellulose ether, ua rau cov ntaub ntawv tsis raug ntawm gel lub zog ntawm qhov kub tom qab. Yog li, txoj kev no tsis haum rau kev ntsuas lub zog ntawm cellulose ether gels.

2.3 Kev siv tau ntawm kev sib tsoo lub tshuab nqus tsev los ntsuas lub zog gel ntawm cellulose ether

Cov txiaj ntsig ntawm kev sim ntawm cellulose ether gel lub zog tau soj ntsuam los ntawm txoj kev nqus nqus. Txoj kev no tsis koom nrog kev sib hloov ntawm lub rotor, yog li qhov teeb meem ntawm colloidal shearing thiab tawg los ntawm kev sib hloov ntawm lub rotor tuaj yeem zam tau. Los ntawm cov txiaj ntsig kev sim saum toj no, nws tuaj yeem pom tias txoj kev no tuaj yeem ntsuas qhov ntau ntawm lub zog ntawm gel. Thaum kub yog 100°C, lub zog ntawm cov cellulose ether gel nrog cov concentration ntawm 4% yog ntau dua 0.1 MPa (qhov siab tshaj plaws nqus tsev kawm ntawv), thiab lub zog tsis tuaj yeem ntsuas ntau dua 0.1 MPa. Lub zog ntawm cov gel, uas yog, lub siab txwv ntawm lub zog gel tau sim los ntawm txoj kev no yog 0.1 MPa. Hauv qhov kev sim no, lub zog ntawm cellulose ether gel yog ntau dua 0.1 MPa, yog li txoj kev no tsis haum rau kev ntsuas lub zog ntawm cellulose ether gel.

2.4 Kev siv tau ntawm txoj kev zoo siab los ntsuas lub zog gel ntawm cellulose ether

Txoj kev zoo siab tau siv los ntsuas qhov kev sim ntawm cov cellulose ether gel lub zog. Nws tuaj yeem pom tau tias txoj kev no tuaj yeem ntsuas cov gel nrog lub zog siab dua 0.1 MPa. Cov ntaub ntawv nrhiav tau siv nyob rau hauv qhov kev sim ua rau qhov kev sim ua tau zoo dua li cov ntaub ntawv nyeem cov khoom siv hauv lub tshuab nqus tsev.

3. Cov lus xaus

Lub zog gel ntawm cellulose ether tau pom tias muaj kev nce ntxiv nrog rau qhov kub thiab txias. Txoj kev sib hloov thiab txoj kev sib tsoo lub tshuab nqus tsev tsis haum rau kev txiav txim siab lub zog ntawm cellulose ether gel. Txoj kev soj ntsuam tsuas tuaj yeem ntsuas qhov ua tau zoo ntawm cov cellulose ether gel, thiab cov txheej txheem tshiab tau ntxiv qhov zoo tuaj yeem ntsuas qhov muaj zog ntawm cellulose ether gel.