减阻剂的应用及其研究进展
页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究
页岩储层压裂减阻剂减阻机理研究页岩气是指储存在页岩中天然气，而页岩储层压裂技术是目前开采页岩气的主要方式之一。
由于页岩储层矿物质组成复杂，存储天然气密度高等特点，导致压裂难度较大，需要在压裂过程中添加一定的减阻剂以便提高压裂液的渗透性和流动性，最终实现提高天然气产量和经济效益。
减阻剂是压裂液中的一种特殊添加剂，充分利用其高分子多糖的高黏度优势，增加液体粘度，防止压裂液在压力作用下提前流入有裂缝分支的岩层孔隙中，从而减少其流失到非压裂目标层并维持压裂效应。
但减阻剂的具体机理仍未得到完全的解释，研究其机理将对优化压裂技术和提高天然气产出率起到重要作用。
减阻剂能够在压裂液中起到的主要作用有：液体黏度的增加、分散压裂液颗粒物和抑制垂直井壁滑脱现象。
其中，黏度增加是最重要的机理之一。
减阻剂中的高分子多糖和压裂液中的其他添加剂经由化学反应将其产生的微泡聚合，使液相粘度增大，从而减少粘性降低所带来的阻力，塑性剪切不平滑效应也随之发生减小。
减小的阻力和胶结性提高了压裂液的渗透性和流动性，有利于压裂液在井壁缝隙中弥散、扩散和渗透，增大液相分布范围，形成更多、更稳定的裂缝结构，最终提高天然气产量。
分散压裂液颗粒物也是减阻剂起到的重要作用。
压裂液中的水和颗粒物成分会在压力作用下向裂缝发展方向流动，会导致压裂片断或断裂。
减阻剂能够通过防止压裂液在深度方向上流动而减少悬挂的颗粒物，从而避免不同层位上物质的界面引起的剪切应力，减轻液流速度对裂缝的破坏作用，从而减少因颗粒物悬浮而形成的流体阻力，最终提高压裂液在岩石中渗透的动态性，增加页岩储层的效率。
抑制井壁滑脱现象是减阻剂起到的另一个机理。
压裂液在井壁接触处的落差和方向变化会产生切割作用和摩擦作用，导致井壁和裂缝的摩擦系数较高，从而影响压裂液渗透的效果，造成压裂效果不佳。
减阻剂通过增加液体粘度，降低入井速率，减少井壁上的切割作用和摩擦作用，从而防止井壁滑落，减小井壁与岩石之间的相对速度，最终减少在井壁和没有被加压的天然气层中的切割、摩擦和其他机械应力的效应。
高分子减阻剂减阻效果试验研究
高分子减阻剂减阻效果试验研究指导老师：毛根海实验成员：薛文洪一红班级: 土木工程0101结构班实验日期:2003年12月7日高分子减阻剂减阻效果试验研究流体流动存在阻力，产生流体能量损失。
在管流中有管道阻力，如长距离输水、石油、天然气等，都必须在流经一定距离之后设置升压泵，以补充损失的能量。
同样，在明渠输水、水面必须有水利坡降才能产生顺坡降方向的流动，在同坡降的情况，流动阻力越大，则流速越慢，过流能力越差。
若在水体中添加减阻剂，就能大大减少沿程阻力。
这是减小水流沿程阻力的另一种新途径。
减阻剂种类很多，不同减阻剂及添加量不同，其减阻效果也不一样。
由于客观条件的限制，我们此次通过“同一减阻剂在不同浓度下减阻效果”的比较，对减阻剂加入水体后的减阻效果进行定性、定量的了解。
本次实验采用的减阻剂是聚丙烯酰胺(又称PAM)，初配浓度为0.1%，室温（10o C左右）。
采用沿程阻力试验装置进行测定（实验装置如图）。
实验地点，土木系水利实验室。
聚丙烯酰胺，别名PAM ，是一种有机高分子聚合物，为玻璃状固体，溶于水，也溶于醋酸、乙二酸、甘油和胺 等有机溶剂。
聚丙烯酰胺是重要的水溶性聚合物，而且兼具增稠性、絮凝性、耐剪切性、降阻性、分散性等宝贵性能。
一、试验数据及结果分析如下：清水实验时:加入100ml3加入700ml0.1%PAM溶液入水箱:各项常数：d=0.675cm L=85cm K=1.993从如上的数据可以看出，PAM要起到减阻效果是有一定浓度限制的。
浓度太小，减阻效果不明显；浓度太大，反而会增阻。
通过粘度计的测定，清水与各浓度溶液的粘度相差很小，（清水时平均粘度为0.012，加入375ml溶液时平均粘度为0.013）。
通过几组实验数据的对比可得，相同沿程损失的情况下，PAM减阻效果最大的浓度出现在向水箱中加入375ml 0.1%溶液左右，过流量增大，阻力粘制系数呈下降趋势。
（加入400ml该溶液时，过流量已开始减小）。
国内压裂用减阻剂的研究及应用进展
国内压裂用减阻剂的研究及应用进展I. 引言- 压裂技术的背景和意义- 减阻剂的作用和研究意义II. 国内压裂用减阻剂研究现状- 减阻剂分类及其特点- 国内压裂减阻剂研究现状概括III. 中国页岩气压裂用减阻剂研究进展- 页岩气压裂工艺特点及影响减阻剂选择的因素- 国内研究现状及进展情况IV. 减阻剂的应用案例- 减阻剂应用案例概括- 减阻剂在实际生产中的效果与问题V. 减阻剂未来发展方向- 未来减阻剂研究需求与趋势- 减阻剂在压裂工艺中的应用前景VI. 结论- 国内减阻剂研究与应用现状综述- 减阻剂在压裂工艺中的影响与前景展望第一章引言随着全球能源消费需求的不断增长，非常规天然气（包括页岩气、煤层气等）的开发越来越引起人们的重视，其中，页岩气是非常规气藏中开发最为活跃、储量最为丰富的一种。
页岩气勘探开发是一种复杂而多变的过程，在生产过程中需要使用许多技术手段来保障高效、经济的生产。
其中，压裂技术被广泛应用于页岩气的开发之中。
压裂技术是利用高压液体将岩石层破碎，从而增加天然气从岩石层中流出的渗透性。
在压裂过程中，需要将高压液体注入到岩石层中，大大增加了注入液体对管道、设备、井壁等系统的腐蚀和磨损。
为了解决这个问题，压裂技术中常常添加减阻剂来减少注入液体对系统的腐蚀和磨损。
本文将介绍国内减阻剂在压裂技术中的研究和应用进展。
本文将从国内压裂用减阻剂研究现状、中国页岩气压裂用减阻剂研究进展、减阻剂的应用案例、减阻剂未来发展方向等方面对其进行探讨。
在大规模应用中，减阻剂的使用既有利于生产效益，同时也提高了生产健康与安全。
因此，减阻剂研究及其应用具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
希望本文能够对减阻剂领域感兴趣的专业人员或学者们提供一定的参考价值。
第二章国内压裂用减阻剂研究现状2.1 减阻剂分类及其特点减阻剂是指添加在压裂液中，用来降低液体与管道或岩石壁面摩擦阻力的化学添加剂。
根据其来源和化学特性，减阻剂可以分为有机和无机两类。
水溶性减阻剂性能研究与现场应用
水溶性减阻剂性能研究与现场应用水溶性减阻剂是一种具有降低水的粘度、减少流体摩擦阻力和提高流体流动性能的化学品，广泛应用于石油开采、水力输送、地下工程、液体散热、市政排水等领域。
随着科技的发展和工业需求的不断提高，对水溶性减阻剂性能的研究与现场应用也成为了研究人员关注的焦点之一。
水溶性减阻剂的性能研究还可以为其生产提供技术支持。
通过对其成分、分子结构、作用机理等方面的深入研究，可以为生产工艺的优化和新型产品的开发提供基础数据和理论依据，从而提高产品的性能和降低生产成本。
水溶性减阻剂的性能研究还可以为其在环保领域的应用提供支持。
随着社会的进步和环保意识的提高，对环境友好型减阻剂的需求也日益增加。
通过对水溶性减阻剂的性能研究，可以为其在环保领域的应用提供技术支持和理论指导。
水溶性减阻剂的性能研究具有非常重要的意义，可以帮助我们更好地了解其在不同领域的应用效果和适用范围，提高产品的性能和降低生产成本，为环保领域提供技术支持和理论指导，有必要加大对水溶性减阻剂性能研究的投入和研究力度。
在石油开采领域，水溶性减阻剂可以用于降低水的粘度和减少管道摩擦阻力，提高油田开采的效率，降低生产成本。
水溶性减阻剂还可以被用于处理含油污水，提高油水分离效率，减少环境污染。
在地下工程领域，水溶性减阻剂可以用于隧道施工、地铁建设等工程中的地下水泥浆或泥浆注浆中，提高浆体的流动性能和渗透性，减少管道摩阻力，提高工程施工效率。
在市政排水领域，水溶性减阻剂可以用于处理城市污水、工业废水和生活污水，提高排水管道的流通能力，减少管道结垢、阻塞和漏水，保证市政排水系统的正常运行。
在农业灌溉领域，水溶性减阻剂可以添加到灌溉水中，降低水的粘度和摩擦阻力，提高灌溉水的渗透性和浸透性，减少土壤结块和渗透性差的问题，提高土壤的含水量和保水能力。
水溶性减阻剂具有广泛的应用领域，可以在石油开采、地下工程、市政排水、农业灌溉等多个领域发挥重要作用，提高工程施工效率，减少资源浪费，保护环境，有必要加大对水溶性减阻剂在各个领域的现场应用研究和推广力度。
减阻剂研究概述
人工智能、大数据等智能化技术有望在减阻剂性 能预测、优化设计等方面发挥重要作用，提高研 究效率和应用水平。
06
结论与建议
研究成果总结
01
减阻剂能有效降低流体在管道中的摩擦阻力，提高流体的输送效率。
02
不同类型的减阻剂在不同流体和管道条件下具有不同的减阻效果，需 要根据实际情况进行选择。
复合型减阻剂
将不同类型减阻剂进行复合，发挥各自优势，提高综 合减阻效果。
03
减阻机理与方法
边界层控制理论
边界层概念
在流体与固体壁面之间形成的薄层，其中流体速度从零逐渐增加 到主流速度。
边界层分离
当边界层内的流体受到逆压梯度作用时，流体会从壁面分离，形成 涡旋和阻力。
减阻方法
通过改变边界层内的流动状态，如增加壁面粗糙度、引入吹气或吸 气等方式，可以延缓边界层分离，从而降低阻力。
数值模拟精度有待提高
数值模拟方法虽然具有成本低、周期短等优点，但目前数值模拟精度仍有待提高，特别 是对于复杂流动和新型减阻剂的模拟预测。
未来发展趋势预测
1 2 3
新型减阻剂研发
随着材料科学和纳米技术的发展，未来有望研发 出性能更优、环境友好的新型减阻剂。
多学科交叉融合
减阻剂研究涉及流体力学、化学、材料科学等多 个学科领域，未来多学科交叉融合将成为推动减 阻剂研究发展的重要趋势。
表面活性剂减阻剂
界面活性
01
表面活性剂能降低流体与固体壁面间的界面张力，减少流动阻
力，提高流体的流动性。
吸附作用
02
表面活性剂在固体壁面上形成吸附层，改变壁面润湿性，降低
摩擦阻力。
泡沫与乳状液
03
部分表面活性剂可形成泡沫或乳状液，进一步降低流动阻力。
表面减阻技术的研究和应用
表面减阻技术的研究和应用随着科技的发展，人类对于物质的认识逐渐加深，表面减阻技术在研究和应用方面也有了重大突破。
表面减阻技术是指通过改变物体表面的形状、化学性质或增加表面涂层等多种方式，使流体在其表面上的阻力降低，从而实现减阻的效果。
表面减阻技术不仅在船舶、飞机等交通工具上具有应用价值，还可以在液体输送、医疗器械、工业加工等方面发挥重要作用。
一、表面减阻技术的研究表面减阻技术的研究主要围绕着降低摩擦阻力、减少表面粘附和阻尼、减少流体交换的耗散能量等方面展开。
研究人员通过改变物体表面的微结构、化学成分、涂层材料等方面，探索出了多种实现减阻效果的技术。
1. 微米层级的表面结构研究人员通过微米级别的表面结构设计，实现对流体分子行为的调控，进而达到减阻的效果。
这种表面减阻技术可分为粗糙表面减阻和细微尺度表面减阻两种类型。
在粗糙表面减阻中，通过增加物体表面的粗糙程度，使流体与表面接触面积增加，流速减慢后导致压力降低，从而达到降低摩擦阻力的效果。
在细微尺度表面减阻中，研究人员通过将物体表面设计成微米级别的沟槽、锯齿等形状，使流体在表面上的滑动变得更加平稳，减少了摩擦力和粘附力，最终实现了减阻效果。
2. 涂层技术涂层技术是指在物体表面覆盖具有减阻效果的特殊材料，通过改变表面化学性质和形貌，减少物体与周围流体之间的摩擦和粘附。
目前，市场上常见的涂层材料有聚合物、石墨烯、二氧化硅、液晶聚合物等。
聚合物涂层技术可以在物体表面形成一层连续、致密的涂层薄膜，减少了表面化学反应和分子吸附能量，从而达到减小表面涡流的效果。
石墨烯具有独特的二维结构，表面平整、硬度高、导电性能强等优点，由其制成的纳米涂层能够降低壁面摩擦和阻力，大幅度提高流体传输效率。
二氧化硅涂层技术具有表面活性好、润滑性强等特点，通过在物体表面形成一层二氧化硅薄膜，提高了表面的润滑性和耐腐蚀性能，从而达到实现减阻的效果。
二、表面减阻技术的应用表面减阻技术的应用范围十分广泛，不仅在船舶、飞机等交通工具上可以应用，还可以在液体输送、医疗器械、工业加工等方面发挥重要作用。
水溶性减阻剂性能研究与现场应用
水溶性减阻剂性能研究与现场应用1. 引言1.1 研究背景在过去的研究中，水溶性减阻剂的性能测试方法和影响因素已经得到了一定程度的探讨，但是针对其与降阻效果的关系以及现场应用技术还存在一定的研究空白。
本文旨在全面系统地研究水溶性减阻剂的性能特点和影响因素，探讨其与降阻效果的关系，并总结现场应用技术和性能改进方向，旨在为今后的水溶性减阻剂研究和应用提供有益的参考和借鉴。
1.2 研究目的本研究的目的是通过对水溶性减阻剂性能进行深入研究，探索其在实际应用中的潜在价值和未来发展方向。
具体而言，我们旨在分析水溶性减阻剂的性能测试方法、影响因素以及与降阻效果的关系，进而总结出水溶性减阻剂在减少摩擦阻力和提高流体传输效率方面的作用机制，为相关领域的研究和应用提供科学依据和技术支持。
我们也希望通过本研究揭示水溶性减阻剂在实际工程领域中的应用技术和性能改进方向，为解决管道运输中的摩擦问题和提高能源利用效率做出贡献。
通过这些努力，我们期望能够为水溶性减阻剂的研究和应用开拓新的道路，促进相关领域的发展和进步。
1.3 研究意义水溶性减阻剂是一种在水处理和管道输送中常用的添加剂，能有效减少流体在管道内的摩擦阻力，提高输送效率。
通过对水溶性减阻剂性能的研究，可以更好地理解其在实际应用中的效果，为工程实践提供技术支撑和指导。
研究水溶性减阻剂的性能不仅可以为水处理行业提供更加有效的管道输送方案，还可以为减少能源消耗、降低生产成本等方面做出贡献。
深入研究水溶性减阻剂的性能具有重要的理论意义和实践价值。
水溶性减阻剂的研究也可以为相关领域的学术研究提供新的思路和方法，推动相关技术的发展和应用。
水溶性减阻剂性能研究的意义在于可以探索其在管道输送中的作用机制，为实际应用提供科学依据，推动相关技术的发展，提高工程效率，减少资源浪费，具有广泛的应用前景和重要的社会价值。
2. 正文2.1 水溶性减阻剂性能测试方法水溶性减阻剂性能测试方法是衡量水溶性减阻剂有效性的关键步骤。
梳型聚羧酸减阻剂的室内研究
梳型聚羧酸减阻剂的室内研究梳型聚羧酸减阻剂的室内研究摘要：本研究采用梳型聚羧酸减阻剂作为主要研究对象，通过室内实验，探究其对水泥的影响以及其减阻效果。
实验结果表明，梳型聚羧酸减阻剂对水泥的流动性和可延展性均有显著提升，可以显著降低水泥浆的黏度，减少搅拌强度，达到了较好的减阻效果。
关键词：梳型聚羧酸；减阻剂；水泥；黏度；流动性引言：在建筑施工中，水泥浆体的使用是十分常见的，但是由于其在混合过程中会产生阻力，影响施工的高效性。
因此研究减阻剂已经成为了施工领域中的一个热门研究课题。
梳型聚羧酸因为特别的分子结构和化学性质，被广泛应用于水泥浆的减阻剂中。
因此本研究将梳型聚羧酸作为主要研究对象，探究其对水泥的影响，以及对水泥浆黏度的改善以及减阻效果的提升。
实验方法：在本研究中，我们选取了普通水泥为主要材料，同时将梳型聚羧酸作为减阻剂添加至水泥浆体中，通过在室内环境下进行实验，测试梳型聚羧酸对水泥浆流动性和可延展性的影响。
在测量黏度的时候，我们使用了旋转型粘度计，同时在不同的搅拌强度下，测量不同浓度的梳型聚羧酸水泥浆的黏度，从而探究减阻效果的提升程度。
实验结果：通过对实验数据的分析，我们发现，梳型聚羧酸对水泥浆的流动性和可延展性均有显著提升。
同时，在不同添加量的条件下，梳型聚羧酸的减阻效果也随之增加。
当添加量为1.5%时，其减阻效果最好，能够显著降低水泥浆的黏度，减少搅拌强度。
此外，在较低的搅拌速度下，梳型聚羧酸的减阻效果更加显著。
因此，我们认为，梳型聚羧酸是一种十分有效的减阻剂。
结论：本研究采用梳型聚羧酸作为主要研究对象，探究其对水泥的影响以及对水泥浆黏度和减阻效果的提升。
实验结果表明，梳型聚羧酸减阻剂可以显著降低水泥浆的黏度，提高其流动性和可延展性，同时也可以减少搅拌强度，达到良好的减阻效果。
因此，梳型聚羧酸可以作为一种优良的水泥浆减阻剂，在实际施工中有很广泛的应用前景。
虽然梳型聚羧酸减阻剂在实验中表现出较好的减阻效果，但是在实际应用中，还需要针对具体情况进行调整和优化。
油气田开发中湍流减阻剂及其应用研究进展
理， 重点综述了
在油气田开发 的应用研究 展，并展
了纳米材 在
中的应用前 ，+# 国
油气田开发
的研发与应用提供 。
1湍流减阻剂研究进展
1.4减阻剂类型
前，油气田开发中用的
面
大类。
5要 I
收稿日期0024-09N0 修改稿日期：2O2OC4C3 基金项* ：国家自然科学基金(51874330)；山东省自然科学基金(ZR2018MEE014) 作者简介：司晓冬(590-),男，河南商丘人，在读博士生，师从李明忠教授，研究方向为油田化学和储层改造新材料。电
国非常规油气的开发
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减阻剂的原理及应用
减阻剂的原理及应用1. 减阻剂的概述减阻剂（Flow improver）又称流动助剂、降阻剂，是一类可以降低管道内流体粘度、减小流动阻力的化学物质。
由于管道在输送石油、天然气等流体时会产生摩擦阻力，减阻剂的应用可以有效减少能量损失，提高输送效率。
本文将介绍减阻剂的原理及其应用领域。
2. 减阻剂的原理减阻剂的作用原理主要是通过改变流体的粘度、流变性质以及表面张力等关键参数来减小流体在管道中的阻力。
具体原理如下：•粘度调节：减阻剂能够改变流体的黏度，使其更易流动。
一般来说，减阻剂可以降低流体内分子之间的黏滞力，从而减少摩擦阻力，提高流体流动性。
•流变性质改变：减阻剂可以改变流体的流变性质，如提高流体的剪切稀释率、降低流体的黏滞变性，并减少黏滞失值，从而减小流体在管道中的涡流损失和能量损耗。
•表面张力调节：减阻剂能够降低流体的表面张力，增加流体在管道壁上的润湿性，从而减小流体与管壁之间的摩擦，达到减小管道阻力的效果。
3. 减阻剂的应用领域减阻剂在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个主要应用领域的介绍：3.1 石油工业减阻剂在石油工业中的应用非常广泛。
主要应用于石油、天然气输送管道，可以提高流体在管道中的流动性，减少管壁附着，降低摩擦阻力，从而提高输送效率。
减阻剂还可以防止沉降和凝结，延长管道使用寿命。
3.2 煤炭工业减阻剂在煤炭工业中主要应用于煤浆输送。
煤浆是煤与水的混合物，减阻剂可以改善煤浆的流动性，减小流体在管道中的阻力，降低能量消耗，提高煤浆输送效率。
3.3 化工工业减阻剂在化工工业中的应用也比较常见。
化工行业中常涉及到输送各种液体和气体，减阻剂可以提高流体在管道中的流动性，降低阻力，节省能源。
同时，减阻剂还可以减少管道堵塞和冲蚀的发生，减少设备维护和停机时间。
3.4 其他领域除了上述主要应用领域外，减阻剂还广泛应用于水处理、污水处理、食品工业、造纸工业等领域。
在这些领域中，减阻剂可以改善流体在管道中的流动特性，提高输送效率，减少能源消耗。
论原油管道减阻技术研究进展
论原油管道减阻技术研究进展论原油管道减阻技术研究进展摘要：随着石油工业的不但发展，原油及各种油品的使用逐渐增多，然而我国的原油分布集中，大都通过管道实现原油运输。
但是较长的运输管道及原油粘度和含量问题，致使大量的原油管道运输不畅问题。
为解决之一问题，我国相关部门和机构进行了科学研究和严谨的科学实现分析，产生了一定的科技成果，如减阻剂减阻、降粘剂减阻、原油磁处理减阻等工艺用品或工艺。
但我国的原油管道减阻技术仍需进一步开发和前景。
关键词：原油管道运输减阻剂磁处理我国是世界第一人口大国，资源丰富，但是人均资源相对较少，远落后于世界其他国家。
而依据科学发展观理论，要实现社会的可持续发展，必须实现资源的可持续发展。
原油运输作为我国资源利用的一项重要环节，其有效性、高效性对于我国资源事业建设有着重要作用。
一、我国原油运输现状目前我国的原油大部分是通过管道运输实现资源分配。
管道运输速度快、运输便捷、安全性更高，由于我国所产原油大部分属于凝点较高的含腊原油或者粘稠的重质原油，运输过程中容易形成粘合和凝固现象，阻力大、能耗大，资源浪费现象较为严重。
而对于解决原油管道运输的消耗大问题，我国也从管道运输优化进行了相关的学术研究和科学实现。
目前我国原油管道运输减阻途径主要有管道图层减阻、减阻剂减阻和原油磁减减阻。
而涂层减阻技术需要对管道进行内涂敷，工艺复杂，效果不佳。
下面就原油管道运输减阻剂减阻技术和磁减减阻技术进行学术的研究和总结。
二、原油管道运输减阻剂减阻技术研究进展减阻剂是一种减少管道摩阻损失的化学添加剂，具有成本低、见效快、减阻效果明显和应用简便灵活的特点，通过减小原油流动阻力，可以达到增加输的目的。
1.减阻剂种类目前减阻剂按照亲水亲油科分为水溶性减阻剂和油溶性减阻剂。
水溶减阻剂主要用于循环水系统、循环冷却系统中得到了有效的应用。
而油溶性减阻剂，不仅可以应用于原油管道输送中，还可以用于石油产品输送中。
2.常见减阻剂合成工艺减阻聚合物的合成方法有两种：溶液聚合法和本体聚合法。
国内压裂用减阻剂的研究及应用进展
国内压裂用减阻剂的研究及应用进展张亚东;苏雪霞;孙举;姜江【摘要】减阻水压裂液体系是针对页岩气储层改造而发展的一种压裂液体系.阐述了减阻剂作用的机理,综述了国内减阻剂的研究现状,探讨了减阻剂产品在页岩气开发过程中应用前景.【期刊名称】《精细石油化工进展》【年(卷),期】2016(017)004【总页数】4页(P8-11)【关键词】页岩气;减阻水压裂液;减阻剂;应用进展【作者】张亚东;苏雪霞;孙举;姜江【作者单位】中国石化中原石油工程公司技术公司,河南濮阳457001;中国石化中原石油工程公司钻井工程技术研究院,河南濮阳457001;中国石化中原石油工程公司钻井工程技术研究院,河南濮阳457001;中国石化中原石油工程公司技术公司,河南濮阳457001【正文语种】中文页岩气是一种优质、高效、清洁的低碳能源。
我国页岩油气储量约为26×1012 m3，约占全球页岩气储量的5.7%。
因此，加大页岩气资源的勘探和开发，有利于改变我国油气资源格局，缓解油气资源短缺[1-3]。
页岩储层具有低孔、低渗的特点，储层渗透率一般小于0.01×10-3 μm2，泥质含量较高，一般为20%～70%，勘探开发难度大，大多数页岩气井需储层改造才能获得较理想的产量。
目前，国外主要利用减阻水压裂液进行体积改造。
减阻水压裂液体系是针对页岩气储层改造而发展的一种压裂液体系，该体系主要成分是水，及很少量的减阻剂、黏土稳定剂和表面活性剂，与常规冻胶压裂相比，易产生复杂的裂缝孔隙，可实现较大的压裂增产改造[4-5]，经济成本低且易返排、对储层损害小，在多个地区进行推广应用，取得了较好的经济效益。
随着我国页岩气藏的发现和勘探开发，对压裂技术和压裂液的需求不断增多。
但减阻水压裂液黏度低、携砂能力弱、压裂半径小，因此页岩气减阻水压裂通常采用大液量(单井用液量5 000～50 000 m3)和大排量(施工排量16 m3/min，甚至高达19～24 m3/min)。
钻井液减阻剂性能优化研究
钻井液减阻剂性能优化研究随着石油勘探开采技术的不断发展，钻井液在石油工业中的作用日益重要。
钻井液的减阻剂是其中的关键组成部分，其主要作用是降低钻井管与岩石之间的摩擦力，减小钻井过程中的能量损失，提高钻井速度和效率。
因此，钻井液减阻剂的性能优化研究一直是石油行业的研究热点和难点。
一、钻井液减阻剂的作用原理钻井液减阻剂的作用原理主要涉及到润滑和流变学两个方面。
润滑学原理认为，减阻剂与岩石表面形成极薄的润滑层，从而降低两者之间的摩擦力。
而流变学原理则认为，减阻剂可以改变钻井液的流变性质，使其具有更佳的流动性和流变性能。
这两个方面紧密结合，共同发挥钻井液减阻剂的作用。
二、钻井液减阻剂的性能指标除了上述作用原理之外，还有一些性能指标是评价钻井液减阻剂是否合格的关键因素。
首先是温度稳定性。
钻井液会面临极端温度变化，而减阻剂的稳定性能会与钻井液的性能密切相关，因此温度稳定性是考察减阻剂性能的一个重要指标。
其次是抗压强度。
当钻头进入石头裂隙时，会面临极大的压力，而减阻剂的抗压强度越高，意味着它可以更好地降低测量误差和防止工作过程中的事故事态发生。
最后，还需考虑减阻剂含量。
过高或过低的减阻剂含量都会影响钻井液的性能，从而降低钻井效率。
因此，钻井液减阻剂的合理含量也是性能优化的重要方面。
三、钻井液减阻剂性能优化研究方法1.实验方法实验是评价钻井液减阻剂性能的重要方法之一。
实验方法多种多样，包括动态减阻实验、静态减阻实验、温度稳定性实验等。
实验可以通过定量分析和对比分析，评估减阻剂的性能指标，并提供实验数据来指导钻井实践。
2.计算模型方法另一种方法是计算模型分析，其中最常用的就是分子模拟法，根据减阻剂的物理化学性质，计算其与岩石之间的相互作用力。
这种方法精度高、成本低，并意味着可以减少实验的个数，提高研究效率。
3.现场实践方法除了实验和计算模型方法，还有一种方法是依靠钻井实践中获取的数据，组织现场试验来优化减阻剂的性能。
水溶性减阻剂性能研究与现场应用
水溶性减阻剂性能研究与现场应用随着工业化和城市化的发展，水力输送和管道输送在现代经济中扮演着越来越重要的角色。
但是，由于摩擦，管道内部从而漏损，沉积和废弃物的积累常常会导致管道堵塞，造成不必要的负担和损失。
因此，研究和应用高效的水溶性减阻剂在这些领域中显得尤为重要。
水溶性减阻剂是一种向水中添加的化学物质，可以降低水流中的摩擦系数，从而减小管道的阻力。
与传统的机械清洗相比，这种方法具有清洁快速、高效、不会造成二次污染等优点。
但是，如何选择和使用适合的水溶性减阻剂，需要考虑许多因素。
首先，水溶性减阻剂的选择需要根据管道的特点来确定。
例如，管道直径、材料、流量和温度等因素都会影响减阻剂的性能。
不同的水溶性减阻剂因其分子结构不同，有的特别适用于低温水环境，而另一些则适用于高温水环境。
选用不正确的减阻剂可能会影响减阻效果，并可能产生不良影响。
其次，为了确保水溶性减阻剂的有效性，应根据管道状态和水质来进行调整和控制。
例如，如果管道内部已经存在废弃物或污垢，可能会影响减阻剂的性能。
此时，需要进行适当的清洗和维护。
水质也是一个非常重要的因素。
某些水溶性减阻剂在不同的水质环境下可能会失去作用，因此需要选择适合的减阻剂。
最后，在实际使用中，需要考虑温度、浓度、加入时间等因素。
过高或过低的浓度会影响减阻剂的效果，并可能产生其他问题。
通常，水溶性减阻剂应该在水流顺畅的情况下加入，以确保其均匀分散，并避免对管道内部产生负面影响。
结论：水溶性减阻剂在水力输送和管道输送中具有举足轻重的作用，但必须选择适合的减阻剂，并按照正确的方法和步骤使用才能发挥其最大效益。
未来，仍然需要开展更多的研究和实践，以提高水溶性减阻剂的性能和应用范围，并且需要加强对水环境保护的监管，以避免不必要的污染。
减阻剂技术交流材料
减阻剂技术交流材料1. 引言减阻剂技术是一种应用于流体力学领域的技术，旨在减少物体在流体中的阻力，提高流体的流动性能。
该技术在航空航天、汽车工程、海洋工程等领域具有重要的应用价值。
本文将介绍减阻剂技术的基本原理、应用领域以及最新的研究进展。
2. 减阻剂技术的基本原理减阻剂技术的基本原理是通过改变流体与物体表面之间的相互作用，减少流体对物体的阻力。
常见的减阻剂技术包括表面涂层、纳米材料、微结构和流体控制等。
2.1 表面涂层表面涂层是一种常见的减阻剂技术，通过在物体表面涂覆一层低摩擦系数的材料，可以减少流体与物体表面的接触阻力。
常用的表面涂层材料包括聚合物、液滑膜和纳米涂层等。
2.2 纳米材料纳米材料是一种具有特殊结构和性质的材料，其纳米尺度的特点可以改变流体的流动性能。
纳米材料可以通过增加流体的黏度、降低表面摩擦系数和改变流体的流动模式等方式来减少阻力。
2.3 微结构微结构是一种通过在物体表面制造微小的结构来改变流体流动的减阻剂技术。
这些微小的结构可以改变流体的流动方向和速度分布，减少流体的湍流和阻力，从而提高流体的流动性能。
2.4 流体控制流体控制是一种通过改变流体的流动状态来减少阻力的技术。
常见的流体控制方法包括激励流动、气动表面活塞和尾迹控制等。
这些方法可以改变流体的流动方向和速度分布，从而减少阻力。
3. 减阻剂技术的应用领域减阻剂技术在航空航天、汽车工程、海洋工程等领域具有广泛的应用。
以下是几个典型的应用领域：3.1 航空航天在航空航天领域，减阻剂技术可以减少飞行器在空气中的阻力，提高飞行速度和燃油效率。
例如，通过表面涂层和纳米材料可以减少飞机机翼表面的摩擦阻力，从而提高飞行性能。
3.2 汽车工程在汽车工程领域，减阻剂技术可以减少汽车在行驶过程中的阻力，提高车辆的燃油经济性和行驶稳定性。
例如，通过在汽车车身表面施加微结构可以改变空气流动的方式，减少车辆的阻力。
3.3 海洋工程在海洋工程领域，减阻剂技术可以减少船舶在水中的阻力，提高船舶的速度和操控性能。
浅谈减阻剂
浅谈减阻剂编者：用于降低流体流动阻力的化学剂称为减阻剂(drag reducing agent)，简称DRA。
减阻剂普遍应用于原油和成品油管道输送，它是在特定地段提高管道流通能力和降低能耗的重要手腕。
作者在《浅谈减阻剂》一文中介绍了减阻剂的进展历史、减阻机理、生产工艺、新动向及在国内外输油管道应用的实例；分析了在输油管道中应用减阻剂的优势。
流体的摩擦阻力限制了流体在管道中的流动，造成管道输量降低和能量消耗增加，而高聚物减阻法是在流体中注入少量的高分子聚合物，使之在紊流状态下降低流动的阻力。
一、减阻及减阻剂的进展历史减阻的概念早在20世纪40年代就已经提出。
20世纪初美国纽约的消防队员曾利用水溶性聚合物增加排水系统的流量。
1948年Toms在第一届国际流变学会议上发表了第一篇有关减阻的论文，文章指出，以少量的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）溶于氯苯中，摩阻可降低约50%，因此，高聚物减阻又称为Toms效应。
20世纪60年代末，美国Conoco公司研制成CDR-101型减阻剂，1972年取得专利，1977～1979年间第一次商业化应用于横贯阿À斯加的原油管道的越站输送及提高输量方面，并取得庞大成功。
1981年又研制成功CDR-102型减阻剂，比CDR-101型的性能成数倍地提高。
20世纪80年代初，开展了成品油管道的减阻实验，用于汽油、煤油、柴油和NGL、LPG的减阻，到1984年正式在成品油管道上应用。
70年代中期，美国Shellco公司和加拿大Shell Inc公司提出申请减阻剂专利。
1983年，美国Atlantic Richfield co公司研制出Arcoflo减阻剂产品，加入5ppm即可达到20%的减阻效果。
减阻聚合物的生产条件很难控制，国际上只有极少数公司垄断了这项技术，其代表是美国的Conoco公司和Baker Hughes公司，他们的产品大体上代表了目前世界上减阻剂生产工艺的最高水平和进展方向。
减粘减阻剂在改性沥青中的试验研究
减粘减阻剂在改性沥青中的试验研究随着交通运输的快速发展，道路建设成为了重要的基础设施建设项目。
而道路中的沥青材料的性能直接影响到道路的使用寿命和车辆行驶的安全性能。
为了提高沥青材料的性能，许多研究人员开始关注减粘减阻剂在改性沥青中的应用。
减粘减阻剂是一种在沥青中添加的化学物质，它能够改变沥青的粘度和黏度，从而减少沥青的粘结能力和阻尼性能。
以往的研究表明，减粘减阻剂能够显著提高改性沥青的抗老化性能、耐久性和蠕变性能，同时减少沥青的热胀冷缩性能。
因此，减粘减阻剂在道路建设中的应用前景广阔。
为了深入研究减粘减阻剂在改性沥青中的应用，本实验设计了一系列试验，以评估减粘减阻剂在改性沥青中的效果。
首先，我们选择了一种常用的减粘减阻剂，并将其添加到普通沥青中。
然后，我们通过黏度测试来评估改性沥青的黏性指标。
结果显示，添加减粘减阻剂后，改性沥青的黏度明显下降，表明减粘减阻剂能够减少沥青的粘结能力。
接着，我们进行了抗拉强度测试，以评估改性沥青的拉伸性能。
结果显示，添加了减粘减阻剂的改性沥青具有更高的抗拉强度，表明减粘减阻剂能够提高沥青的耐久性。
此外，我们进行了动力剪切测试，以评估改性沥青的变形能力。
结果显示，添加减粘减阻剂的改性沥青具有更小的动力剪切变形，表明减粘减阻剂能够减少沥青的蠕变性能。
最后，我们进行了老化实验，以评估改性沥青的抗老化性能。
结果显示，添加了减粘减阻剂的改性沥青在老化后仍然保持较好的性能，表明减粘减阻剂能够延缓沥青的老化过程。
综上所述，减粘减阻剂在改性沥青中的应用能够显著改善沥青的性能。
本实验通过一系列试验研究，证明了添加减粘减阻剂能够降低改性沥青的黏性、提高抗拉强度、减少变形和延缓老化过程。
因此，减粘减阻剂在道路建设中的应用具有重要的意义，将能够提高道路的使用寿命和行驶安全性能。
减阻剂油性副作用的研究及应用
减阻剂油性副作用的研究及应用减阻剂（Friction Modifier）是一种添加在润滑油中，用于减少两个接触表面之间的摩擦力和磨损率的化学添加剂。
许多工业和汽车润滑油中都添加了减阻剂，以提高机器性能和延长机器寿命。
然而，其中一些减阻剂却会带来副作用，尤其是油性副作用。
这种副作用可能会损害机器的性能，并在润滑油系统中引起泡沫和稠度增加，甚至导致设备故障。
因此，为了更好地理解减阻剂油性副作用的性质和影响，需要进行详细的研究以及寻找解决方案。
1. 油性副作用的定义和成因油性副作用是指添加减阻剂后，润滑油的油性质量发生不良变化的现象。
通常，油性副作用的表现为润滑剂的粘度变高、泡沫产生、磨损和摩擦增加。
这种副作用的成因是由于减阻剂的结构和成分，以及其与基础油之间的相互作用引起的。
减阻剂通常是由多种组分组成，并且多数减阻剂会与基础油中的其他组分发生互作用，导致润滑剂的性能降低。
2. 减阻剂油性副作用的分类减阻剂油性副作用的分类通常有两种类型：稀释副作用和聚合副作用。
稀释副作用是指减阻剂通过与基础油混合物中的可挥发组分相互作用来降低润滑剂的质量。
聚合副作用是指减阻剂中的成分经过一段时间后会发生化学反应并聚合在一起，从而导致润滑剂的稠度增加。
这两种类型的副作用都可能对设备的性能产生不良影响。
3. 减阻剂油性副作用的影响减阻剂油性副作用可能会对设备的性能产生不良影响，导致润滑剂在设备中运行的不稳定性，从而导致设备磨损和故障。
泡沫形成可以降低润滑剂的效果，甚至导致设备在高速运行和高压力下中断。
此外，油性副作用也可能会导致润滑剂被污染和降解，从而降低设备的性能和寿命。
4. 减阻剂油性副作用的解决方案为了解决减阻剂油性副作用的问题，需要寻找一些解决方案。
最常用的方法是在润滑剂中添加抑制油性副作用的化学添加剂，从而减少润滑剂的稀释和聚合。
此外，还可以通过优化润滑剂的配方来达到降低油性副作用的效果。
例如，选择低挥发性的基础油、减少减阻剂的用量或者调整减阻剂中各组分之间的比例，都可能有助于减少油性副作用的发生。
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（ 西 理工 学 院化学 与环境 科学 学 院 ， 西 汉 中 ７３０ ） 陕 陕 ２ ０ １ 摘 要 ： 阻 剂 在 极 低 用 量 （ｍｏ 级 ） 情 况 下 能 降 低 流 体 流 动 的 阻 力 ， 石 油 化 工 、 防 、 溉 、 洪 等 减 ｎ ｌ 的 在 消 灌 泄
热／ 冷 系 统 。 供 表 面 活 性 剂 （ 胶 束 ） 有 减 阻 可 逆 性 并 且 或 具 能 耐一 定 的 高 温 而 不 降 解 。焦 利 芳 通 过 考 察 减
阻剂加入供热 系统后总流量 的变化情 况表 明 ， 在 减 阻 剂 持 续 加 入 该 供 热 系 统 时 ， 统 的减 阻 增 输 系 效 果 明显 ， 系 统 总 流 量 快 速 上 升 。但 停 止 加 入 即 减 阻 剂 ， 系 统 中的 Ｃ Ａ 十 六 烷 基 三 甲基 氯 化 使 Ｔ Ｃ（
铵 ） 溶 液 保 持 在 某 一 浓 度 时 ． 循 环 系 统 的 减 水 该
阻效 应 维 持 时 间较 短 ， 经过 一 段 时 间后 ， 阻效 应 减
基 本 消 失 ，即 系 统 总 流 量 降 到接 近 未 加 入 减 阻 剂
１ 减 阻剂 的减 阻机 理
当流 体 中含 有 某 些 特 定 物 质 时 ， 在 湍 流 状 其
降 低 能 耗 ． 少 输 送 时 间 ， 最 短 的 时 间 内增 加 减 在 排 量 是 最 经 济 、 现 实 的 ， 通 过 添 加 减 阻 剂 是 最 而 实 现 这 一 目的 的 有 效 途 径 之 一 。此 外 ， 阻 剂 还 减
可 以 降 低 管 道 系 统 的压 力 ， 高 管 道 运 行 的 安 全 提 性和可靠性。
诸多 领域 中得 到应用 。在 医药领 域 ， 减阻剂 对心 血管 疾病 、 血性休 克 等局部 或全 身性 缺血 有潜在 的治 疗价 失
值 ， 有 可 能 成 为 利 尿 剂 。 本 文 详 细 介 绍 了 减 阻 剂 在 不 同领 域 的 应 用 ， 简 单 综 述 了 其 研 究 进 展 。 并 并 关 键 词 ： 阻 剂 ； 用 ； 究 进 展 减 应 研
第４ ０卷
第 １
Ｖｏ．０ Ｎｏ１ １ ４ ．０
Ｏｃ ． ０１ ｔ２ １
２１ ０ １年 １ ０月
Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ＆ Ｄｅ ｅ ｏ ｃ ｎｏｏ ｙ ｖ ｌｐｍｅ ｔｏ ｅ ｃ ｌＩ ｄｕ ｔｙ ｎ ｆＣｈ ｍｉａ ｎ ｓｒ
减 阻剂 的应 用 及 其 研 究 进 展
价 格 也 会 相 对 降 低 ， 阻 剂 在 输 油 管 道 上 具 有 非 减 常 广 阔应 用 前 景 ， 仅 要 满 足 生 产 需 要 ， 且 要 不 而
是具 有 降解 可 逆性 ，即在高 剪切 力或 高温 作用 下 ， 减 阻 能 力 被 暂 时 破 坏 后 ， 剪 切 力 或 流 体 其 待 温 度 降 低 到 有 效 范 围 内 时 ，它 又 可 恢 复 减 阻 性 能 鉴 于 表 面 活 性 剂 溶 液 的 该 特 性 ． 面 活 性 剂 表 湍 流 减 阻 主 要 应 用 于 有 泵 的 循 环 系 统 ， 集 中供 如
中图分 类号 ：Ｑ ３４２ Ｔ １ ． ４
一
文 献标识 码 ： Ａ
文章 编号 ：６ １９ ０ （０ １ １．０ ２０ １７ ．９ ５ ２ １ ）００ ４ ．３
减阻剂在 国内外 的应用都十分广泛 。 目前 已 应 用 到许 多 系 统 中 ，例 如 管 路 循 环 玲 却 系 统 、 循 环 水 系统 。 且 还 有 研 究 表 明减 阻 剂 已应 用 于造 而 纸 、 矿 、 业等系统 中。 选 农
阻 。用 于 降 低 流 体 流 动 阻力 的化 学 药 剂 称 为 减 阻
剂 （ ｒｇｒｄ ｃｎ ｇ ｎ） 简 称 Ｄ Ａ…。 到 目前 为 ｄａ ｕ ｉｇａ ｅ ｔ ， ｅ Ｒ 止 ， 然 有 许 多 有 关 高 聚 物 减 阻 的 论 著 。 没 有 虽 但
一
减 阻 剂 是 一 种 特 殊 的 湍 流 现 象 ， 阻 剂 效 应 减
是 减 阻 影 响 湍 流 场 的 宏 观 表 现 。减 阻剂 加 入 到 管 道 以 后 ， 本 身 的 粘 弹 性 ， 子 长 链 顺 流 向 自然 靠 分
拉 伸 ， 微 元 直 接 影 响 流 体 微 元 的 运 动 。来 自流 其
种理 论 可 圆满 地 解 释 它 的 机理 。具 有 代表 性 的
时 ， 用 减 阻 剂 可 以 满 足 耐 压 要 求 ， 除 “ 脖 使 消 卡 子” ． 段 当减 阻 剂 技 术 用 于 增 大 管 道 输 量 时 ， 仅 不
满 足 了市 场 需 求 ， 而且 也 提 高 了管 输 效益 。 因此 ， 研 究 减 阻 剂 在 各 方 面 的 应 用 对 日常 生 活 生 产 具 有 必要 的价 值 及 意 义 。 随着 减 阻 剂 生 产 工 艺 的 不 断 改 进 ， 产 技 术 生 水 平 的 不 断 提 高 ，减 阻剂 的 性 能 会 越 来 越 好 ， 其
减 阻 剂 能 保 障 管 道 安 全 运 行 ， 在 满 足 输 量 可
机 理 这 一 难 题 还 有 许 多 工 作 要 做 ［。
２ 减 阻 剂 的应 用
２ １ 在 供 热 系统 中的 应 用 ．
表 面 活 性 剂 与 高 聚 物 相 比 ． 最 大 的 优 点 就 它
要求 的条件下 明显 降低管道压力 ， 在设 计新管道
态 下 的摩 擦 阻 力 会 大 大 降 低 ．这 种 现 象 称 为 减
时的水平 。减阻剂在供热工程 中应用可大幅降低 流动 阻 力 ， 后 应 该 深 入 开 展 这 方 面 的 研究 工 作 ， 今 以获 得 良好 的节 能 和 环 保 综合 效 益 。
２ ２ 减 阻剂 的减 阻增 输 作 用 ．