羥丙基瓜爾膠是一種高級非離子增稠劑，在水中具有良好的分散溶解性能。主要用于油田壓裂液和鉆井泥漿中。將羥丙基瓜爾膠配制成溶液加入交聯(lián)劑、支撐劑混合在一起，制成壓裂液，用于油田壓裂，提高油井的產(chǎn)油量。在鉆井泥漿中，加入羥丙基瓜爾膠，一般起到保持水分、潤滑的作用，降低泥漿的失水，減輕對地層的傷害。在壓裂液中，一般用量在0.3%——0.5%。可與陰離子、陽離子、非離子表面活性劑配伍使用，并且具有優(yōu)異的耐電解質(zhì)性能和剪切稀釋性能。

　　在氫氧化鈉催化作用下，用環(huán)氧丙烷對天然高分子瓜爾膠（GG）進(jìn)行了改性，使其粘度在滿足要求的條件下，水不溶物含量下降，性能提高。并研究了催化劑、改性劑環(huán)氧丙烷、溶劑乙醇和水的用量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對水不溶物和表觀粘度的影響。

　　找到了滿足采油壓裂液用材料的較佳合成條件，即反應(yīng)溫度為60℃、反應(yīng)時(shí)間4h、催化劑的加入量應(yīng)為瓜爾膠質(zhì)量的8%，環(huán)氧丙烷加入量10mL、乙醇和水的加入量分別為150mL和60mL。最佳表觀粘度為82mPa·s，水不溶物含量從21.5%下降到為有效控制和降低壓裂液對儲(chǔ)層的傷害，進(jìn)一步提高壓裂液效果，降低壓裂成本，開發(fā)了滿足低滲透儲(chǔ)層壓裂需要的低質(zhì)量分?jǐn)?shù)、低殘?jiān)⒌蛡Φ碾夷z壓裂液體系。

　　該壓裂液體系胍膠濃度為0.35%,交聯(lián)劑用量為0.50%,破膠后殘?jiān)鼮?44 mg/L,破膠劑用量為0.008%,破膠時(shí)間為3 h,與常規(guī)胍膠體系相比破膠殘?jiān)陆德蕿?1.52%,起泡劑、黏土穩(wěn)定劑、助排劑用量均為0.50%,溫度穩(wěn)定劑為0.10%。

　　流變等研究分析結(jié)果表明該體系具有良好的抗溫抗剪切能力，當(dāng)溫度達(dá)到140℃時(shí)黏度大于100 m Pa·s,在170 s^-1剪切90 min后黏度大于80 m Pa·s。通過對巖心傷害率與靜態(tài)濾失進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)傷害率下降均大于50%,靜態(tài)濾失較小，有利于降低對儲(chǔ)層的傷害。

　　為完善羥丙基瓜爾膠表觀黏度檢測方法，提高檢測質(zhì)量，在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY廠r5764—2007《壓裂用植物膠通用技術(shù)要求》基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了不同條件下表觀黏度測試對比實(shí)驗(yàn)。

　　檢測過程中發(fā)現(xiàn)，測試方法、測試條件等因素對表觀黏度測試值的影響較大，研究分析得出黏度計(jì)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)超過2min時(shí)，數(shù)據(jù)讀取比較穩(wěn)定；高速攪拌膠粉溶液黏度測試值比低速攪拌偏高，約3-4mPa·s；溶液存在上層的泡沫時(shí)的溶液表觀黏度檢測值比去除泡沫檢測值偏高，約2—4mPa·S；黏度計(jì)轉(zhuǎn)子潔凈程度對檢測值由上次樣品測試值影響。

　　采用雙氧水氧化降解制備了納米改性羥丙基瓜爾膠，討論了納米改性羥丙基瓜爾膠對紙張表面施膠的效果。

　　結(jié)果表明：雙氧水用量為瓜爾膠質(zhì)量的8.6％、反應(yīng)溫度為65℃、反應(yīng)時(shí)間為4h,制得的納米改性羥丙基瓜爾膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的水溶液黏度從2390 mPa·s降到3.47mPa·s.納米改性羥丙基瓜爾膠對濾嘴棒原紙的表面施膠較佳工藝條件為：表面施膠溫度50——60℃、瓜爾膠水溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％——8％