压裂技术是提高低渗透油气藏生产能力和油气井采收率的重要手段,而压裂液是影响压裂效果的关键因素。目前国内常用常规压裂液虽然基本能满足施工要求,但存在利用率低、返排不彻底、对地层产生伤害大、成本高、合成工艺复杂等缺陷。新型粘弹性表面活性剂压裂液,因其特殊的流变性特征,可以克服常规压裂液的缺陷,在压裂、基质酸化中应用广泛。国内外粘弹性表面活性剂压裂液的研究已经取得了很大的进展,但仍存在压裂液主剂品种较少、用量大、抗温性能差、滤失量大、粘土稳定性不好等问题。　　 本文对目前压裂液常用粘弹性表面活性剂的性质进行了分析,以改善粘弹性表面活性剂的水溶性、提高压裂液的抗温性能为出发点,以配制经济高效的压裂液体系为目的,设计合成了两种可以用于配制清洁压裂液的新型粘弹性表面活性剂体系。首先合成了已经工业应用的油酸酰胺丙基二甲基氧化胺作为后而新型粘弹性表面活性剂的基准体系,然后在常规表面活性剂基础上,为了增加长碳链表面活性剂水溶性而引入了聚乙二醇基团,合成出硫酸酯类阴离子表面活性剂和季铵盐类阳离子表面活性剂作为改性体系。接下来本文考察了表面活性剂浓度、无机盐离子、有机阴离子、温度、pH值等因素对两种新型表面活性剂溶液流变性的影响,分析了所形成胶束的微观结构,讨论了压裂液粘弹性产生的机理,筛选出四种新型粘弹性表面活性剂压裂液配方,并考察了其剪切稳定性能和破胶性能。本文合成的硫酸酯类阴离子表面活性剂和季铵盐类阳离了表面活性剂水溶液的抗温性能较差,但分别加入SDBS、KCl和NaSal后,其抗温性能可大幅提高。表面活性剂分子中EO链越长,所得压裂液体系的粘弹性和抗温性越好。筛选出的清洁压裂液体系最高可以在80～100℃的地层中使用,具有较好的耐剪切性能,而且破胶简单彻底,对地层伤害小。