壓裂用瓜膠和羥丙基瓜膠的檢測項(xiàng)目

一、常規(guī)瓜膠檢測項(xiàng)目

1. • 外觀：檢測顏色（白色至淡黃色粉末）、顆粒均勻度及異物。
   • 水分含量（≤12%）：采用烘箱干燥法（105℃恒重）或卡爾費(fèi)休法。
   • 灰分（≤1.5%）：高溫灼燒法（750℃煅燒殘留物測定）。
2. • 黏度測試：配制1%濃度的瓜膠水溶液，使用Brookfield旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)（6 rpm，25℃）測定表觀黏度（通常要求≥3000 mPa·s）。
   • pH值：10%水溶液的pH范圍（6.0~7.5）。
   • 水不溶物（≤10%）：過濾法分離未溶解雜質(zhì)并稱重。
3. • 重金屬殘留（Pb、As、Hg等）：原子吸收光譜法（AAS）或ICP-MS檢測，符合GB 5009系列標(biāo)準(zhǔn)。
   • 微生物污染：檢測細(xì)菌總數(shù)、霉菌、酵母菌（≤1000 CFU/g）。
4. • 硼交聯(lián)時(shí)間：與硼酸鹽交聯(lián)劑的反應(yīng)時(shí)間（30~120秒），通過流變儀觀察黏度突變點(diǎn)。
   • 耐溫性：模擬地層溫度（如120℃）下黏度保持率（≥50%初始黏度）。

二、羥丙基瓜膠（HPG）專項(xiàng)檢測

1. • 羥丙基含量測定：化學(xué)滴定法（如碘量法）或核磁共振氫譜（¹H-NMR）分析取代度（DS≥0.4為合格）。
   • 摩爾取代度（MS）：氣相色譜法測定羥丙基基團(tuán)的摩爾比。
2. • 冷溶時(shí)間：測定1% HPG在25℃水中的完全溶解時(shí)間（≤15分鐘）。
   • 耐鹽性測試：在高礦化度鹽水（如5% KCl溶液）中評估黏度保留率。
3. • 抗剪切性：通過高溫高壓流變儀（HTHP）模擬壓裂過程剪切速率（170 s?¹），測定黏度衰減率。
   • 長期靜置穩(wěn)定性：觀察溶液在48小時(shí)內(nèi)是否分層或沉淀。
4. • 與交聯(lián)劑相容性：驗(yàn)證與鋯、鈦等交聯(lián)劑的反應(yīng)效率及凝膠強(qiáng)度。
   • 與破膠劑反應(yīng)：測定破膠后黏度下降速率（如過硫酸銨破膠時(shí)間≤2小時(shí)）。

三、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

1. • API RP 13J（美國石油協(xié)會壓裂液檢測標(biāo)準(zhǔn)）
   • SY/T 5107（中國石油行業(yè)壓裂用瓜膠技術(shù)規(guī)范）
   • ASTM D1439（瓜膠化學(xué)分析標(biāo)準(zhǔn)）
2. • 動態(tài)光散射（DLS）用于粒徑分布分析。
   • 流變學(xué)模型（如冪律模型）模擬壓裂液流變行為。

四、檢測意義與注意事項(xiàng)

1. • 取代度（DS）直接影響HPG的耐溫性和抗鹽性。
   • 交聯(lián)時(shí)間和破膠效率決定壓裂液的可控性及返排效果。
2. • 灰分過高可能導(dǎo)致交聯(lián)劑消耗過量。
   • 水不溶物過多會堵塞地層孔隙，需嚴(yán)控雜質(zhì)。