有机硼交联剂
一种有机硼交联剂的制备方法[发明专利]
![一种有机硼交联剂的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d01ad9310640be1e650e52ea551810a6f524c81e.png)
(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201610120891.3(22)申请日 2016.03.03C09K 8/68(2006.01)C09K 8/88(2006.01)(71)申请人张校玮地址225000 江苏省扬州市开发区江阳中路399号东方银座公寓1幢1206室(72)发明人张校玮(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350代理人汤东凤(54)发明名称一种有机硼交联剂的制备方法(57)摘要本发明涉及一种有机硼交联剂的制备方法，首先在反应釜内加入水，边搅拌边加入硼酸，搅拌至完全溶解；快速分次加入氢氧化钾，至反应釜内至少产生两次沸腾现象；然后加入葡萄糖酸钠，反应一段时间后依次加入三乙醇胺和丙三醇；最后加入水，搅拌即为成品。
与现有技术相比较具有无需加热、自反应热升温、节约能源的特点。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页CN 105670594 A 2016.06.15C N 105670594A1.一种有机硼交联剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在反应釜内加入重量百分比为39％-43％的水，边搅拌边加入重量百分比为8％-11％的硼酸，搅拌20min-40min至完全溶解；2)在8min-12min内，分4-6次向反应釜内加入重量百分比为4％-8％的氢氧化钾，此过程反应釜内至少产生两次沸腾现象；3)加入重量百分比为7％-10％的葡萄糖酸钠，反应5min-15min后依次加入重量百分比为5％-7％的三乙醇胺和重量百分比为3％-6％的丙三醇，继续反应20min-40min；4)加入重量百分比为22％-26％的水，搅拌15min-25min即为成品。
2.按照权利要求1所述的一种有机硼交联剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在反应釜内加入重量百分比为39％的水，边搅拌边加入重量百分比为11％的硼酸，搅拌20min至完全溶解；2)在8min内，分4次向反应釜内加入重量百分比为4％的氢氧化钾，此过程反应釜内至少产生两次沸腾现象；3)加入重量百分比为7％的葡萄糖酸钠，反应5min后依次加入重量百分比为7％的三乙醇胺和重量百分比为6％的丙三醇，继续反应40min；4)加入重量百分比为26％的水，搅拌25min即为成品。
有机硼锆交联剂的制备与延缓交联效果
摘要 ：为获得 耐高温、抗 剪切 性和延缓 交联效果 良好 的交联 剂 ，在 ８０￣Ｃ下 ，以柠檬酸 、丙三醇、甲醛、三 乙醇胺 为配 位体 ，氯氧化锆 与硼砂 为主要成 分 ，合成 了红棕 色黏 稠状的有机硼锆 交联 剂。优 选 了制备 交联 剂的最佳 条件 ，研 究 了交联剂和调 节剂加 量对 交联 时间的影 响 ，评价 了冻胶 的破胶 性和耐温抗剪切性 。结果表 明，制备交联剂时 。 氯氧化锆 与硼砂 的最佳质量 比为 ０．９～ １．５；调 节剂、交联 剂与压裂液基液的 最佳体积 比为 ０．４：０．５：１００，此条件 下 的交联挑挂 时间为６４ Ｓ；在瓜 尔胶压 裂液基液 中加入 ０．００１％～０．００３％过硫 酸铵 ，破胶 时间为６～ １２ ｈ，破胶液黏 度与表 面张力均符合行 业标 准要 求 ；冻胶 在 １４０＂（３、１７０ Ｓ 下经连续剪切 ９０ｍｉｎ的黏度 约 １００ｍＰａ．Ｓ。该 交联 剂 耐温抗剪切性和延缓交联效果较好 ，可满足大部分 油气井压 裂施 工需要 。图３表 ２参 １４ 关键词 ：低传质速率 ；高温交联剂 ；耐 温抗 剪切 ；氯氧化锆 ；硼砂 中图分类号 ：ＴＥ３５７．１ 文献 标识码 ：Ａ
１．２．２ 性 能 测 试
将 ２０００ ｍＬ自来 水 置 于烧 杯 中 ，搅 拌 下 缓 慢 加 入 ７ ｇ瓜尔胶粉 ，搅拌至漩涡消失 ，液面趋近平静 ，停 止搅拌溶 胀 ２０ ｍｉｎ，得到压裂 液基液 。用 自来水 配制 质量分数为 １ ０％的氢氧化 钠水溶液 即为 ｐＨ调节剂 。
室 温 下 ，在 １００ ｍＬ压 裂 液 基 液 中加 入 ｐＨ调 节 剂并 搅 拌 均匀 。加 入交 联 剂后 开 始计 时 ，玻璃 棒 搅 拌 力 道 明显变 大 时 的 时间 为 变稠 时 间 ，变 稠后 的冻 胶可用玻璃棒挑挂的时间为交联 挑挂时间 。参考 石油天然气行业 标准 ＳＹ／Ｔ ５１０７＿２００５《水 基压裂 液性 能评 价方法 》评价冻胶耐温 、抗剪切和破胶性 能 。按 配方 ０．３５％瓜 尔 胶＋０．４％ ｐＨ调 节 ￣ｔｌ＋ｏ．００３％ 过硫 酸铵 ＋０．５％助 排剂 ＋０．５％交联 剂 配制 冻胶 ，移 入 带 口烧 瓶 中密 封 ，置 于 ８０ｃＣ水 浴 锅 中 恒 温 破 胶 １２ ｈ，测 试 破 胶 液 的 黏 度 和 表 面 张 力 。按 配 方 ０．３５％ 瓜 尔胶 ＋０．４％ ｐＨ调节 Ｎ ＋ｏ．５％交 联 剂 配 制 冻胶 ，用 流变仪在 １４０％ 、１７０ Ｓ 下对冻胶 进行耐温抗剪 切 、？贝ｌＪ试
有机硼交联剂的合成及性能研究
有机硼交联剂的合成及性能研究李景娜;李丽华;张金生;王海荣【摘要】以硼砂为原料,在氢氧化钠催化作用下与葡萄糖酸钠进行络合反应,制备了压裂液用有机硼交联剂,对反应物用量和反应条件进行研究.结果表明,性能较好的有机硼交联剂的合成条件为:硼砂15％,配位体葡萄糖酸钠30％,溶剂(丙三醇与水质量比1∶4)55％,反应温度为80℃,合成反应5h.压裂液的滤失性和破胶性室内评价结果表明,破胶彻底,残渣少,滤失低,对储层伤害小,可以满足油田压裂液对交联剂的需求.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2015(044)001【总页数】3页(P122-124)【关键词】有机硼交联剂;合成工艺;压裂液;性能【作者】李景娜;李丽华;张金生;王海荣【作者单位】辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TQ426.6在压裂施工中，交联剂起着举足轻重的作用，它通过交联稠化剂形成高粘度的冻胶，达到造缝和携砂的目的［1］。
20 世纪中期，像硼酸盐之类的无机化合物交联剂得到普遍应用［2］。
随着深层油气藏的勘探与开采，有机钛、锆等过渡金属交联剂在国内外也得到了发展［3-4］。
但是，在施工后，这些过渡金属交联剂交联的冻胶难破胶且不易返排，此性能上的缺陷大大降低了支撑裂缝的导流能力［5］，也严重损害油气储层，这些限制了它们的应用［6］。
之后，有机硼交联剂得到了国内外的关注。
与其他类型的交联剂相比，压裂后，其破胶容易，对地层伤害小［7-8］。
针对储层特点，可以调节其交联时间，延迟交联可以有效地降低压裂液在输送过程中的摩阻［9］。
目前，国内研制出的有机硼交联剂在耐温性和延迟交联性上与国外产品存在着一定的差距。
为满足复杂油气储层的压裂开采需求，本文研究了反应物用量及反应条件等合成因素对有机硼交联剂性能的影响，通过性能实验优化了反应物配比及反应条件，得到了耐温延迟交联型有机硼交联剂的合成工艺。
有机硼交联剂
有机硼交联剂的交联机理
随着快反应的进行，产生较多的硼酸盐离子。溶液增稠，交联形成可 调挂的压裂液冻胶，即2：1络合物（第三步反应）。当一部分交联离 子受热或剪切而降解时，交联速度增大，平衡遭到破坏。当交联作用 减弱时，新离解出来的硼酸盐离子立即补充上去，维持交联作用，保 持溶液较高粘度。如此，反应不断进行，直到所有有机硼络合物全部
汇报完毕
不妥之处敬请批评指正
1：1结构）
有机硼交联剂的交联机理
（3）单二醇络合物再与顺式邻位羟基反应，生成双二醇络合物（即2：
1结构）
由上述反应可见，在有机硼交联反应中，起交联作用的仍是B(OH)4。有机硼络合物受溶液PH值影响较大，溶液PH值越高，有机硼络合物
的稳定性越强，不宜离解。有机硼络合物离解的第一步是慢反应，后几 步是快反应。因此，在PH值较高时，初期仅有少量有机硼络合物缓慢的 离解，发生交联作用，形成1：1络合物，保持未交联的年度特性，即延 迟交联作用。
成具有黏弹性的三维网状冻胶。
有机硼交联剂的交联机理
有机硼络合物交联植物胶反应首先是有机硼络合物多级电离，缓慢产
生硼酸盐离子B(OH)-4,再与植物胶分子链上的顺式邻位羟基作用形成1：1 和2：1结构，即交联的三维网状冻胶。该过程可分为以下三个步骤： （1）有机硼络合物溶于水形成硼酸根离子
（2）硼酸盐离子与植物胶分子链上的顺式邻位羟基形成单二醇络合物（即
离解，再无硼酸盐离子补充是为止。
有机硼交联剂的交联机理
（1）无机硼和有机硼作为交联剂，其交联过程起作用的都是硼酸根离子 B(OH)-4。
（2）无机硼交联剂易瞬时交联，地面粘度高，管道摩阻大；有机硼交联
剂其配位体对硼酸根离子具有亲和力而具有延迟交联性。 （3）无机硼、有机硼交联剂都可通过调节溶液的PH值来控制交联时间， 且有机硼交联剂在延缓交联的控制工艺上更加灵活。
水基压裂液有机硼交联剂的合成
度凝胶 体 ， 使 压 裂 液 具 有 优 良的 造 缝 和 携 砂 能 力［ ２ ］ 。水 基压 裂液 中 的交 联 剂 经 过 了从 硼 酸盐 、 金 属锑 到铝 、 钛、 锆 聚 合物 等金 属类 交联 剂 的发展 过程 ］ ， 上世 纪末 以来 ， 国 内外 相 继 开 展 了有 机
１ ． ３ 合 成 反 应
硼砂 ， 分 析纯 ， 天 津 市 红 岩化 学 试 剂 厂 ； 葡 萄 糖， 分 析纯 ， 天 津市 大茂 化学试 剂 厂 ； 丙三醇， 分 析 纯， 沈 阳市 华 东试 剂 厂 ； 羟 丙 基瓜 尔 胶 ， 工 业 一 级 品， 任丘市 燕 兴化 工有 限公 司 ； 氢 氧化 钠 ， 分析 纯 ，
１ ． ２ ． １ 有 机 硼 合 成 机 理
硼砂 与有 机 配位体 的合 成 反应式 ］ ：
３ ４
精
细
石
油
化
工
２ Ｏ ｌ ３年 ９月
有机 硼交 联剂 ， 搅拌 至形成 均匀 可挑挂 的冻胶 体 。
粒 的周 围 ， 对硼 酸盐 离子起 到屏 蔽 的作用 ， 从而 延 长与 聚糖 的交 联 时 间 ； 有 机硼 交 联 剂 与 聚糖 的每 个交 联点包 含 多个 硼酸 盐 与 聚糖 的络 合 物 ， 亲 和 力较 强 ， 并 提 高冻胶 的耐 温性 能 。因此 ， 延时性 和
耐 温 性 均 优 于 常 规 硼 酸 盐 交 联 的压 裂 液 。 １ ． ２ ． ２ 有 机 硼 交 联 聚 糖 机 理
响， 优选 了反应 物配 比及 实验 条件 。
１ 实 验 部 分
１ ． １ 主 要 试 剂 和 仪 器
有机 硼络 合 物在 碱 性 条 件 下 ， 缓 慢 释放 硼 酸 盐离 子 Ｂ （ ＯＨ） ， Ｂ（ ＯＨ） ￣ －再 与 聚糖分 子 上 的羟 基相 互 作用 ， 产生 交联 并形 成可 挑挂 的冻胶 。
有机硼交联剂生产工艺
有机硼交联剂生产工艺
有机硼交联剂是一种应用广泛的化学品，具有很多用途，如聚合物材料的交联改性、金属表面的涂层改性等。
下面是一个有机硼交联剂的生产工艺的简单介绍。
原料准备：首先需要准备若干有机硼化合物作为原料。
常用的有机硼化合物有三(甲基)氨基硼酸甲酯、四(氯甲基)硼酸甲酯等。
步骤一：将有机硼化合物与适量的溶剂，在反应容器中搅拌均匀。
常用的溶剂有二甲苯、甲苯等。
步骤二：加热反应容器内的溶液，但不超过溶剂的沸点，使其达到反应温度。
一般反应温度在80-120°C之间。
步骤三：加入适量的酸催化剂，如苯磺酸、碘等，促进反应的进行。
步骤四：保持反应温度和反应时间，使反应达到适当的程度。
反应时间一般在2-10小时之间。
步骤五：反应结束后，进行冷却。
可以用冷水或冷却系统将反应体系冷却至室温。
步骤六：过滤反应液，去除其中的杂质和固体物质。
步骤七：将过滤得到的溶液进行浓缩，以除去溶剂。
步骤八：将浓缩得到的产物进行精炼和提纯，以获得纯度较高的有机硼交联剂。
步骤九：将得到的有机硼交联剂进行包装，储存或销售。
以上是一个有机硼交联剂的生产工艺的简单介绍。
当然，实际的生产工艺可能会有所不同，具体的操作步骤和条件需要根据具体的硼化合物和要求进行调整。
另外，有机硼交联剂的生产工艺还需要考虑废液的处理和环境保护等问题。
低浓度胍胶压裂液有机硼交联剂ＢＯＡ的合成及其性能评价
２０２４年３月第３９卷第２期西安石油大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＳｈｉｙｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｍａｒ．２０２４Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．２收稿日期：２０２３ ０７ ０５基金项目：陕西省自然科学基础研究计划项目（２０２２ＪＱ－１５０）；西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划项目（ＹＣＳ２１２１３１９０）第一作者：秦芳玲（１９７２ ），女，教授，博士，研究方向：油气田污染物的控制与治理、油田化学品。
Ｅ ｍａｉｌ：ｆｌｑｉｎ＠ｘｓｙｕ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３ ０６４Ｘ．２０２４．０２．００９中图分类号：ＴＥ３５７．１＋２文章编号：１６７３ ０６４Ｘ（２０２４）０２ ００７０ ０８文献标识码：Ａ低浓度胍胶压裂液有机硼交联剂ＢＯＡ的合成及其性能评价秦芳玲１，张兵兵１，王争凡１，２，徐栋３，朱卫平３，卢聪１（１．西安石油大学化学化工学院，陕西省环境污染控制技术与储层保护重点实验室，陕西西安７１００６５；２．中国石油集团工程材料研究院有限公司国家石油管材质量检验检测中心，陕西西安７１００７７；３．中石油煤层气有限责任公司工程技术研究院，陕西西安７１００８２）摘要：针对胍胶压裂液体系胍胶使用浓度偏高、破胶后残渣含量较高的问题，开展低浓度胍胶压裂液体系有机硼交联剂的合成和性能评价研究。
以硼酸、正丁醇、乙二醇及二乙烯三胺为原料合成有机硼交联剂并对其反应物加量进行优化，确定出有机硼交联剂ＢＯＡ合成中反应物的优选质量分数分别为二乙烯三胺３４．５％、硼酸１４．３％、乙二醇３８．７％和正丁醇６．９％。
对交联剂进行性能评价，结果表明：有机硼交联剂ＢＯＡ与０．２％胍胶交联形成的胍胶压裂液的黏度可达８４ｍＰａ·ｓ；有机硼交联剂ＢＯＡ与０．２％胍胶交联形成的胍胶压裂液具有良好的抗温抗剪切性，在１００ｓ－１下逐渐升温至９０℃、剪切６０ｍｉｎ时及在６０℃、１００ｓ－１下剪切９０ｍｉｎ时胍胶压裂液的黏度均维持在９０ｍＰａ·ｓ，且具有滤失低（滤失系数为２．０×１０－４ｍ／ｍｉｎ１／２）、携砂性能好（悬砂沉降速度为０．０４５ｍｍ／ｓ）、破胶速度快（在９０ｍｉｎ内可完全破胶）、破胶液黏度＜５ｍＰａ·ｓ、残渣含量较低（１５１ｍｇ／Ｌ）的优势，可满足压裂液现场施工要求。
基于聚乙烯醇压裂液的有机硼交联剂BOP合成
基于聚乙烯醇压裂液的有机硼交联剂BOP合成严思明;王永吉;何佳;杨圣月;张红丹【摘要】以硼砂作为主剂,通过加入不同的配体合成了2种有机硼交联剂,并用单因素法优化合成反应条件.以压裂液的交联时间和粘温曲线为评价标准,筛选出有机硼BOP是适合聚乙烯醇压裂液的交联剂.确定有机硼BOP的最佳合成条件是反应温度80℃,反应时间4h,硼砂加量18％,NaOH加量1.5％,3种配体葡萄糖酸钠、丙三醇、三乙醇胺的质量比为1∶20∶15,3种配体总加量为16％.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2015(044)012【总页数】5页(P2281-2284,2288)【关键词】聚乙烯醇;压裂液;有机硼;交联剂【作者】严思明;王永吉;何佳;杨圣月;张红丹【作者单位】西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;中石油川庆钻探公司安全环保质量监督检测研究院,四川广汉618300;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TQ016;TE39压裂是提高油气采收率、油井增产以及注水井增注的重要措施［1］。
水基压裂液、油基压裂液和泡沫压裂液等压裂工艺分别适用于不同的地层和井况条件，常规油气井主要使用水基压裂液［2］。
稠化剂是水基压裂液的重要组成部分，也是最核心的成分［3］。
胍胶及其衍生物是水基压裂工作液最常用的增稠剂，有其增粘能力强、抗温性较好等优点，也有其不足之处，如压裂液完全破胶困难，残余的胶体颗粒和水不溶物会伤害地层、降低支撑剂的导流能力［4］。
国内压裂用胍胶主要依靠进口，其价格受国际市场影响波动大，如2012 ～2013 年胍胶进口价由2 万多涨到17 万多。
因此，寻求胍胶增稠剂的替代产品，无论是在技术上还是在提高油田开发效益上都有重要意义，特别是在胍胶价格增高时，可以大幅度降低开发成本。
胍胶压裂液有机硼交联剂JSA-1的合成与性能评价
胍胶压裂液有机硼交联剂JSA-1的合成与性能评价徐栋;朱卫平;刘川庆;王玉斌;王争凡;孟令鹏;吴明杨【期刊名称】《精细化工》【年(卷),期】2024(41)5【摘要】以硼酸、正丁醇、乙二醇、二乙烯三胺为反应原料,采用一锅法合成了有机硼交联剂(JSA-1)。
考察了胍胶质量分数(即含量,以胍胶占胍胶基液总质量计)、JSA-1用量(即添加量,以胍胶基液质量为基准,下同)、pH对JSA-1交联性能的影响。
结果表明,胍胶质量分数越大(0.09%~0.4%),胍胶压裂液的交联状态越好、交联时间越短、表观黏度越高、耐温能力越强;JSA-1用量越大(0.04%~0.4%),胍胶压裂液的交联状态越好、交联时间越短、耐温能力越强;pH(pH=4~14)越高,胍胶压裂液的交联时间越长、耐温能力越强。
JSA-1对pH和胍胶质量分数的适用范围较广,在低温配方中,可以使低质量分数的胍胶实现有效交联,胍胶质量分数为0.13%的胍胶基液与JSA-1交联后,在常温、100 s^(–1)剪切下表观黏度可达到50 mPa·s;在高温配方中,胍胶质量分数为0.4%的胍胶基液与JSA-1交联后制备的压裂液具备较好的耐温耐剪切能力,在120℃、100 s^(–1)剪切条件下表观黏度可以稳定保持在300 mPa·s左右。
【总页数】8页(P1127-1134)【作者】徐栋;朱卫平;刘川庆;王玉斌;王争凡;孟令鹏;吴明杨【作者单位】中石油煤层气有限责任公司工程技术研究院;中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司;中国石油集团工程材料研究院有限公司国家石油管材质量检验检测中心【正文语种】中文【中图分类】TE39【相关文献】1.低浓度羟丙基胍胶压裂液交联剂合成与性能评价2.一种低浓度压裂液有机硼交联剂的合成与性能评价3.低浓度胍胶压裂液有机硼交联剂YJ-P的合成与应用4.胍胶压裂液体系有机硼交联剂合成研究进展5.低浓度胍胶压裂液有机硼交联剂BOA的合成及其性能评价因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
有机硼交联剂CY-2合成工艺研究及交联压裂液性能评价
有机硼交联剂CY-2合成工艺研究及交联压裂液性能评价本文研究了一种有机硼交联剂CY-2的合成工艺及其在压裂液中的交联性能评价。
首先，本文介绍了CY-2有机硼交联剂的化学结构和理化性质，指出该交联剂具有较高的交联能力和稳定性，适用于油气田压裂作业。
其次，本文详细阐述了CY-2有机硼交联剂的合成流程和优化条件。
通过改变反应时间、温度、溶剂种类和加料顺序等条件，实现了合成工艺的优化，提高了产率和纯度，并进行了结构表征和质量控制。
随后，本文研究了CY-2有机硼交联剂在压裂液中的交联性能评价。
通过单机质量、黏度、增黏比和强度等测试参数，评价了CY-2交联液的稳定性和流变性质等性能。
结果表明CY-2交联剂在油气田压裂作业中具有较好的交联效果和稳定性，可以提高采气采油效率和产量。
最后，本文总结了CY-2有机硼交联剂的合成工艺和交联性能，指出该交联剂在油气田压裂作业中具有广阔的应用前景，也为后续研究提供了一定的参考和借鉴意义。
在油气田压裂作业中，交联剂起着至关重要的作用。
交联剂能够让压裂液中的流体和砂岩颗粒形成类似于凝胶的结构，增加液相的黏度并防止砂层颗粒沉积。
一般来说，这种交联结构要能够承受高压和高温，在操作过程中具有良好的稳定性和流变性能。
CY-2有机硼交联剂是一种新型的交联剂，相对于传统的交联剂来说具有以下明显的优势：1. 交联能力强：CY-2交联剂具有更强的交联能力和结构稳定性，能够在高温、高压等极端条件下实现良好的交联效果。
2. 影响小：CY-2交联剂对于压裂液的稳定性和流变性能的影响较小，能够实现高效的井口压裂操作。
3. 生产成本低：相对于传统的交联剂来说，CY-2交联剂的生产成本较低，同时具有较高的交联性能。
针对CY-2有机硼交联剂的合成工艺，本文重点关注了反应时间、温度、溶剂种类和加料顺序等参数的优化。
通过对各项条件的控制和优化，CY-2交联剂的产率和纯度得到了显著的提高。
CY-2有机硼交联剂在压裂液中的交联性能评价，主要通过单机质量、黏度、增黏比和强度等参数进行。
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有机硼交联剂的交联机理
（3）单二醇络合物再与顺式邻位羟基反应，生成双二醇络合物（即2：
1结构）
由上述反应可见，在有机硼交联反应中，起交联作用的仍是B(OH)4。有机硼络合物受溶液PH值影响较大，溶液PH值越高，有机硼络合物
的稳定性越强，不宜离解。有机硼络合物离解的第一步是慢反应，后几 步是快反应。因此，在PH值较高时，初期仅有少量有机硼络合物缓慢的 离解，发生交联作用，形成1：1络合物，保持未交联的年度特性，即延 迟交联作用。
汇报完毕
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离解，再无硼酸盐离子补充是为止。
有机硼交联剂的交联机理
（1）无机硼和有机硼作为交联剂，其交联过程起作用的都是硼酸根离子 B(OH)-4。
（2）无机硼交联剂易瞬时交联，地面粘度高，管道摩阻大；有机硼交联
剂其配位体对硼酸根离子具有亲和力而具有延迟交联性。 （3）无机硼、有机硼交联剂都可通过调节溶液的PH值来控制交联时间， 且有机硼交联剂在延缓交联的控制工艺上更加灵活。
成具有黏弹性的三维网状冻胶。
有机硼交联剂的交联机理
有机硼络合物交联植物胶反应首先是有机硼络合物多级电离，缓慢产
生硼酸盐离子B(OH)-4,再与植物胶分子链上的顺式邻位羟基作用形成1：1 和2：1结构，即交联的三维网状冻胶。该过程可分为以下三个步骤： （1）有机硼络合物溶于水形成硼酸根离子
（2）硼酸盐离子与植物胶分子链上的顺式邻位羟基形成单二醇络合物（即
交联剂相关知识
汇报时间：2014年03月
有机硼交联剂的交联机理
交联剂是水基冻胶压裂液的主要添加剂，它的选用由聚合物可
交联的官能团和聚合物水溶液的PH值决定。比较常用的且形成工
业化的交联剂为硼砂、有机钛或锆、有机硼等。从化学上分类，交 联剂包括以下几种：
（1）两性金属（或非金属）含氧酸的盐
（2）无机酸的两性金属盐 （3）无机酸脂（有机钛或锆）
（4）有机硼
有机硼络合物的化学组成及性质
有机硼交联剂是利用硼酸盐（Na2B4Q7）与有机配位体
（LGD(OH)6） 在化学助剂作用下形成的稳定的有机络合物。
该有机硼络合物外观为红色液体，密度为1.190g/cm3，表观粘度 4.23mPa.s，具有较好的稳定性。有机硼络合物可溶于半乳甘露聚糖 （如胍胶，香豆胶及其改性聚合物）水溶液，并优先与多糖反应，形
有机硼交联剂的交联机理
随着快反应的进行，产生较多的硼酸盐离子。溶液增稠，交联形成可 调挂的压裂液冻胶，即2：1络合Байду номын сангаас（第三步反应）。当一部分交联离 子受热或剪切而降解时，交联速度增大，平衡遭到破坏。当交联作用 减弱时，新离解出来的硼酸盐离子立即补充上去，维持交联作用，保 持溶液较高粘度。如此，反应不断进行，直到所有有机硼络合物全部