粘弹性表面活性剂自转向酸酸化技术是一种改造非均质地层的新技术,配制简单、破胶容易、对地层伤害小,并且具有缓速和降滤失的优点。当pH值在2左右时,在游离的Ca²⁺、Mg²⁺作用下,粘弹性表面活性剂排列结构发生变化使体系粘度增大,迫使酸液从高渗透层转向进入低渗透层。为了更好地服务于自转向酸化作业,分别对粘弹性表面活性剂的选择、自转向酸流变性及与碳酸盐岩的反应动力学以及转向标准进行研究。以油酸、3-二甲胺基丙氨、氯乙酸钠为原料,经酰胺化及季铵化反应合成油酸酰胺丙基甜菜碱作为自转向酸主剂,由正交试验得到反应的最优条件。测定油酸酰胺丙基甜菜碱浓度、温度、pH值、剪切及剪切顺序、无机盐离子浓度等对自转向酸体系粘度的影响;并在合适的条件下进行旋转圆盘实验,测不同转速下的酸岩反应速率,得到自转向酸与碳酸盐岩反应动力学方程;用实验数据绘制酸岩反应临界转速版图,并以此判断实验条件下反应为H⁺传质控制;通过计算不同酸浓度下H+有效传质系数,得出有效传质系数与温度的关系不符合阿伦尼乌斯方程。温度较低时,反应速率随温度升高缓慢增加,当体系温度大于70℃时,反应速率迅速增加。基于达西公式推导出自转向酸转向的判别方法,当酸液转向时,R_p-k_o/Φ_o的双对数关系曲线为一条直线。