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1. 研究目的与意义（文献综述）
随着经济与科技的发展，人们对于各类资源的需求日益上升。而作为一种非可再生资源和当今工业血液，石油一直受到各国人民的广泛关注。我国虽然石油资源较为丰富，但由于技术与时间等原因，石油一直大量依靠进口，是世界上的“进口原油大国”。随着常规油气藏的不断开采，其资源储藏量不断下降。而低渗透油田蕴含较多的石油储量，逐渐受到各国人民的重视。在已探明的储量中，低渗透油藏储量的比例很高，约占全国储量的2/3以上，开发潜力巨大。
目前国内外开发改造低渗透油田的主要方法是压裂工艺，而压裂施工又分为水基压裂、油基压裂、泡沫压裂等，我国多采用水基压裂的方式进行操作。压裂施工中所用到的液体称为压裂液。压裂液的主要作用是在施工中将地面设备所形成的高压传递到地下油层中去，使地层造成新的裂缝，撑开或扩大地层原有裂缝，同时把支撑剂带到裂缝中去。根据压裂液的作用原理及功能，一种理想的压裂液应具备滤失量低、悬浮性能好、摩阻损失小、对地层渗透率损害小及性能稳定等特点。目前全国各油田采用的压裂液以植物胶类型为主, 压裂液的耐温、携砂、滤失、破胶等性能主要取决于所用增稠剂和交联剂的类型。
近年来魔芋胶在油田开采中应用越来越广泛。魔芋作为我国的特色农产品，在我国种植范围广，产量高且价格低廉，是一种较为理想的压裂液原材料。魔芋压裂液具有溶液粘度高、携砂性能强、残渣低、对储层损害小等特点。魔芋葡甘聚糖（kgm）是一种高分子量水溶性的非离子型多糖, 资源丰富, 且有较好的凝胶特性，魔芋胶作为压裂液稠化剂比其它植物胶在种植加工以及基本性能方面都有很多优点。目前在压裂施工过程 中，通常选用的交联剂为有机硼交联剂，但其的耐温性能较差，且不易破胶，限制其进行大规模的应用。因此本论文拟研究能够延缓交联且耐高温耐剪切的有机钛交联剂，并研究其与kgm交联的性能。通过调节有机钛交联剂与kgm的比例，将所得有机钛络合物及kgm凝胶的各方面性能进行优化，通过性能测试和对结果数据分析，归纳总结出结论。
2. 研究的基本内容与方案
2.1、基本内容
1.文献调研，了解国内外相关天然多糖有机金属交联最新研究进展，了解选题与社会、能源、安全、成本以及环境等因素的关系；
2.探索钛与不同有机物配体的配位条件以及有机钛络合物的制备方法；
3. 研究计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备，确定技术方案，并完成开题报告。
第4－8周：按照设计方案，合成有机钛络合物，并通过不同配比与kgm进行交联制备冻胶。
第9－12周：采用差式扫描量热仪、流变仪、动态粘度仪等测试技术对冻胶体系进行性能表征。
4. 参考文献（12篇以上）
[1] hiromasa nishikiori. titanium complex formation of organic ligands intitania gels[j]. langmuir the acs journal of surfaces colloids, 2014,31(3).
[2] nugent, william a, rajanbabu, t. v. transition-metal-centeredradicals in organic synthesis. titanium(iii)-induced cyclization of epoxyolefins[j]. journal of the american chemical society, 110(25):8561-8562.
[3] mcmurry, john e. organic chemistry of low-valent titanium[j].accounts of chemical research, 7(9):281-286.
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