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压裂液的交联流变性是决定压裂施工成功与否的关键。本文首次利用光学微流变仪研究了速溶无残渣改性纤维素FAG-500本征交联流变动力学,考察了FAG-500溶液稳态剪切和振荡剪切交联流变动力学。研制了一种新型阳离子羧甲基羟乙基纤维素(QACMHEC)稠化剂,研究了稳态剪切流场和振荡剪切流场QACMHEC的交联流变动力学;为了模拟压裂过程,首次研究了体系变温剪切交联流变动力学过程;并利用微流变仪研究了QACMHEC静态交联过程。考察了不同浓度FAG-500和QACMHEC溶液的减阻性能,主要得到以下结论:1)根据弹性因子EI随着时间的变化曲线,证实FAG-500溶液静态交联过程经历了两个阶段:第一阶段是黏性液体转变为弱凝胶的过程,第二阶段是弱凝胶继续交联形成致密网络结构的过程,首次建立了本征交联流变动力学方程可描述体系静态交联过程。2)明确了稳态剪切流场中温度和剪切速率对FAG-500交联过程中黏度的影响;获得了振荡剪切流场中交联剂用量、pH调节剂用量和温度对交联过程中弹性模量的影响。分别建立了相应的剪切交联流变动力学方程表征稳态剪切和振荡剪切交联过程。3)以羧甲基羟乙基纤维素(CMHEC)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTAC)为原料,合成了纤维素基稠化剂QACMHEC,明确了相关影响因素,获得合适工艺。证明相同浓度下QACMHEC表观黏度和触变性明显高于CMHEC。4)获得了稳态剪切流场和振荡剪切流场中QACMHEC体系交联过程中流变性变化及其影响因素(交联剂浓度、温度、QACMHEC浓度等),建立了相应的剪切交联流变动力学方程。明确了QACMHEC溶液静态交联过程中交联剂用量、pH调节剂用量和温度对弹性因子和固液平衡值的影响。5)首次明确了QACMHEC非等温剪切交联过程中黏度随时间变化及其影响因素,建立了适用不同交联条件的4-参数剪切交联流变动力学方程,模型参数物理意义明确。6)减阻性能研究表明,QACMHEC溶液和FAG-500溶液均具有很好的减阻效果,减阻率随浓度增大而增大,对于浓度大于0.1%的溶液,两种改性纤维素溶液减阻率均大于70%,表明QACMHEC和FAG-500可以作为新的高分子减阻剂。