摘要：在油井酸化压裂后，需尽快将井内残液快速排出并排净。助排剂的使用能有效解决低渗油层酸化、压裂后残液难排的问题。根据表面活性剂复配原理，筛选出助排剂配方。

通过将不同表面活性剂配成一定浓度，再稀释取点做图。从图中的拐点可确定出各种表面活性剂降低表界面张力能力的强弱。通过对比筛选出降低表界面张力性能最好的作为主剂，通过拐点可推算出能降低表界面张力的最大浓度，再与其它表面活性剂进行复配以优选出最佳配方。通过复配得出，将阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠作为主剂，再和脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚醚硫酸酯、十六烷基三甲基溴化铵按照一定比例进行复配。配方（按质量分数比）为：20%十二烷基硫酸钠、6%脂肪醇聚氧乙烯醚、4%聚氧乙烯烷基酚醚硫酸酯、2%十六烷基三甲基溴化铵、5%乙醇、1%氟碳表面活性剂、其余成份为水。

    配制的助排剂与压裂液有着较好的配伍性、破乳效果和较高助排率（助排率为83.7%），并可将表面张力降到28.4mN/m，界面张力降到2.5mN/m。加入1%氟碳后可将表面张力降为26mN/m，界面张力1.9mN/m。经计算，配制1kg该助排剂，其成本约为5.75元，配制出了低成本高效率的助排剂，达到了预期效果。

关键词：助排剂 压裂液 表面活性剂 复配

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪 论- 1 -

1.1 助排剂的定义- 1 -

1.2 压裂液- 1 -

1.2.1 不同施工阶段的压裂液- 1 -

1.2.2 压裂液的类型- 1 -

1.2.3 压裂液应具备的性能- 2 -

1.3 压裂液添加剂- 2 -

1.4 压裂用助排剂的发展- 2 -

1.5 压裂用助排剂的组成- 3 -

1.6 助排剂的作用机理- 3 -

1.7 与助排剂作用机理相关概念- 4 -

1.7.1 表/界面张力- 4 -

1.7.2 润湿角- 4 -

1.7.3 表面活性剂- 4 -

1.7.4 降低表界面张力的原理- 4 -

1.8 助排剂复配理论- 5 -

1.8.1 表面活性剂的分类- 5 -

1.8.2 表面活性剂的分子结构和特点- 5 -

1.8.3 表面活性剂复配理论- 6 -

1.9 试验目的及意义- 6 -

2 试验部分- 8 -

2.1 试验仪器、药品- 8 -

2.1.1 试验仪器- 8 -

2.1.2 试验药品- 8 -

2.2 压裂用助排剂的合成- 9 -

2.2.1 表面活性剂的筛选- 9 -

2.2.2 表面活性剂的复配- 9 -

2.3 表/界面张力和接触角的测定- 10 -

2.3.1 实验原理- 10 -

2.3.2 实验步骤- 10 -

2.4 外观及水溶性判断- 11 -

2.5 与压裂液配伍性测定- 11 -

2.6 助排剂助排性能的测定- 11 -

2.7 助排剂乳化和破乳性能测定- 12 -

3 试验结果与讨论- 13 -

3.1 表面活性剂筛选结果及分析- 13 -

3.1.1 阴离子型表面活性剂- 13 -

3.1.2 阳离子型表面活性剂- 14 -

3.1.3 非离子型表面活性剂- 16 -

3.1.4两性离子型表面活性剂- 18 -

3.2 表面活性剂复配实验结果及分析- 19 -

3.2.1主剂最佳浓度的确定- 19 -

3.2.2增强剂的筛选- 20 -

3.2.3最佳配比的确定- 23 -

3.3 外观及水溶性判断结果和分析- 24 -

3.4 与压裂液配伍性测定结果和分析- 24 -

3.5 助排剂助排性能的测定结果和分析- 25 -

3.6 助排剂乳化和破乳性能测定结果和分析- 25 -

4 结论- 26 -

参考文献- 27 -

致 谢- 28 -