[0039] 聚乳酸購(gòu)自NatureWorks公司，型號(hào)3052D，結(jié)晶度34%，分子量20萬(wàn)，相對(duì)粘度 3. 0 ~3. 5〇
[0040] 實(shí)施例1
[0041] -種可溶性環(huán)保濾體，結(jié)構(gòu)如圖1所示，采用聚乳酸作為原料，所述的可溶性環(huán)保 濾體為一空心圓筒狀結(jié)構(gòu)，筒壁上設(shè)置有割縫2,割縫2貫穿可溶性環(huán)保濾體的內(nèi)外表面， 可溶性環(huán)保濾體的一端設(shè)置有凸緣1，可溶性環(huán)保濾體的另一端設(shè)置有凹緣3,凸緣1與凹 緣3形狀相對(duì)應(yīng)。
[0042] 所述的割縫2位于可溶性環(huán)保濾體5的外表面的寬度小于割縫2位于可溶性環(huán)保 濾體5的內(nèi)表面的寬度。
[0043] 所述可溶性環(huán)保濾體5長(zhǎng)130mm，內(nèi)徑74mm，外徑84mm。
[0044] 所述割縫2縫長(zhǎng)115mm，割縫縫寬1mm，割縫數(shù)量為24條。
[0045] 所述的凸緣1的直徑79mm，高度為3mm，凹緣3的直徑79mm，深度為3mm。
[0046] 上述可溶性環(huán)保濾體的制備方法，步驟如下：
[0047] (1)稱取聚乳酸300g，將其加熱至200°C的熔融狀態(tài)，制得熔融聚乳酸；
[0048] (2)將步驟⑴制得的熔融聚乳酸注入空心圓柱型模具中，冷卻、脫模，制得空心 柱狀聚乳酸管；空心柱狀聚乳酸管長(zhǎng)130mm，內(nèi)徑74mm，外徑84mm ;
[0049] (3)采用激光割縫法在空心柱狀聚乳酸管進(jìn)行表面割縫，制得割縫聚乳酸管，縫數(shù) 24條，縫長(zhǎng)115_，縫寬1mm ;
[0050] (4)將步驟⑶制備的割縫聚乳酸管的兩端加工出凸緣和凹緣，凸緣直徑79mm，高 度3_，凹緣直徑79_，深度3_，制得可溶性環(huán)保濾體。
[0051] 實(shí)施例2
[0052] 力學(xué)性能測(cè)試
[0053] 取實(shí)施例1制得的可溶性環(huán)保濾體，并對(duì)其進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，測(cè)試采用石油天 然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5276-2000《化學(xué)防砂人工巖心抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度及氣體滲透率的測(cè) 定》。
[0054] 測(cè)試結(jié)果見表1，可溶性環(huán)保濾體抗壓強(qiáng)度大，可達(dá)18. 25MPa，變形量?jī)H為 1. 30mm，能承受井下3000m左右的壓強(qiáng)，力學(xué)性能優(yōu)良，能夠滿足防砂施工要求。
[0055] 表1力學(xué)性能測(cè)試數(shù)據(jù)
[0057] 實(shí)施例3
[0058] 溶解性能試驗(yàn)
[0059] 取實(shí)施例1制得的可溶性環(huán)保濾體，并測(cè)量其質(zhì)量；
[0060] 選取氫氧化鈉溶液作為高效降解劑，反應(yīng)溫度為50°C、60°C、70°C，反應(yīng)時(shí)間為 l-4h ；
[0061] 將可溶性環(huán)保濾體在高效降解劑中浸泡，然后將浸泡后的可溶性環(huán)保濾體洗凈、 烘干，測(cè)量其剩余質(zhì)量；
[0062] 計(jì)算溶解程度SD、溶解速率SR ;
[0063] 重復(fù)上述步驟，測(cè)量可溶性環(huán)保濾體在模擬地層水中的溶解程度SD、溶解速率 SR〇
[0064] 表2模擬地層水成分

[0067] SD-溶解程度
[0068] 1?-初始質(zhì)量
[0069] m2-溶解后質(zhì)量
[0071] SR-溶解速率
[0072] SDT_反應(yīng)結(jié)束時(shí)溶解程度
[0073] T-反應(yīng)結(jié)束時(shí)間
[0074] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3-8。
[0075] 表3 50°C各質(zhì)量濃度、反應(yīng)時(shí)間時(shí)的溶解程度（氫氧化鈉溶液）
[0078] 表4 60°C各質(zhì)量濃度、反應(yīng)時(shí)間時(shí)的溶解程度（氫氧化鈉溶液）
[0080] 表5 70°C各質(zhì)量濃度、反應(yīng)時(shí)間時(shí)的溶解程度（氫氧化鈉溶液）
[0082] 表6各溫度、質(zhì)量濃度時(shí)的溶解速率（氫氧化鈉溶液）
[0083]
[0084] 表7各溫度、反應(yīng)時(shí)間的溶解程度（模擬地層水）
[0085]
[0086] 表8各溫度時(shí)的溶解速率（模擬地層水）
[0087]
[0088] 表9綜合分析
[0089]
[0090] 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
[0091] 氫氧化鈉溶液（見表3-6):
[0092] 溫度一定時(shí)，隨著氫氧化鈉溶液濃度的增大、反應(yīng)時(shí)間的增加，可溶性環(huán)保濾體的 降解程度總體上隨之增大。這是因?yàn)槿芤褐械?IT能夠促進(jìn)聚乳酸的水解（見式I )，且 0IT濃度越大，這種促進(jìn)作用越強(qiáng)，因此隨著氫氧化鈉溶液濃度的增大，0IT濃度隨之增大、 促進(jìn)作用隨之增強(qiáng)，聚乳酸水解程度越大，可溶性環(huán)保濾體的溶解程度也越大；反應(yīng)時(shí)間越 長(zhǎng)，聚乳酸水解越充分，可溶性環(huán)保濾體溶解程度越大。
[0093] 對(duì)于相同的濃度和反應(yīng)時(shí)間，溫度越高，溶解程度越大。這是因?yàn)闇囟仍礁?，聚?酸的水解反應(yīng)越劇烈，水解越充分，可溶性環(huán)保濾體的溶解程度越大。
[0094]
[0095] 溫度一定時(shí)，隨著氫氧化鈉溶液濃度的增大，溶解速率先增大后減小。這是因?yàn)?氫氧化鈉溶液中的存在OH+和 Na+，0IT對(duì)聚乳酸的水解有促進(jìn)作用，相反Na+會(huì)抑制聚乳酸 的水解；隨著氫氧化鈉溶液濃度的增大，0JT和Na+濃度增大，0HK寸聚乳酸水解的促進(jìn)作用 和Na+對(duì)聚乳酸水解的抑制作用也隨之增強(qiáng)，其中Na+抑制作用增強(qiáng)的速率大于OH 1 足進(jìn)作 用；當(dāng)氫氧化鈉溶液的濃度小于臨界濃度時(shí)，〇『對(duì)聚乳酸水解的促進(jìn)作用強(qiáng)于Na+對(duì)聚乳 酸水解的抑制作用，隨著濃度的增大，聚乳酸水解的速率隨之增大，可溶性環(huán)保濾體的溶解 速率也隨之增大，聚乳酸水解速率的增長(zhǎng)率逐漸減小，可溶性環(huán)保濾體溶解速率的增加率 也逐漸減小；當(dāng)氫氧化鈉溶液的濃度達(dá)到臨界濃度時(shí)，0IT的促進(jìn)作用與Na+的抑制作用相 平衡，聚乳酸水解的速率達(dá)到最大，可溶性環(huán)保濾體的溶解速率也達(dá)到最大；當(dāng)氫氧化鈉溶 液的濃度繼續(xù)增加時(shí)，Na+對(duì)聚乳酸水解的抑制作用強(qiáng)于0H_對(duì)聚乳酸水解的促進(jìn)作用，隨 著濃度的增大，聚乳酸水解的速率隨之減小，可溶性環(huán)保濾體的溶解速率也隨之減小，聚乳 酸水解速率的減小率逐漸增大，可溶性環(huán)保濾體溶解速率減小率也逐漸增大。
[0096] 溫度越高，溶解速率極值所對(duì)應(yīng)的臨界濃度越??；當(dāng)濃度小于30%時(shí)，溫度越高， 溶解速率越大，當(dāng)濃度大于30%時(shí)，隨著溫度的升高，溶解速率先增大后減小。這是因?yàn)闇?度越高，Na+對(duì)聚乳酸水解的抑制作用越明顯，Na+的抑制作用與0H_的促進(jìn)作用能夠越早地 達(dá)到平衡狀態(tài)，因而臨界濃度越??；溫度能夠影響0IT和Na+對(duì)聚乳酸水解的促進(jìn)和抑制作 用，溫度越高，促進(jìn)和抑制作用越強(qiáng)，然而這種影響與氫氧化鈉溶液的濃度有關(guān)，當(dāng)濃度小 于30%時(shí)，溫度對(duì)0IT的影響強(qiáng)于Na+，0H1 足進(jìn)作用強(qiáng)于Na+抑制作用，即隨著溫度的升高， 0H1 足進(jìn)作用增強(qiáng)的幅度大于Na+抑制作用，故隨著溫度的升高，可溶性環(huán)保濾體的溶解速 率隨之增大，當(dāng)濃度大于30%時(shí)，隨著溫度的升高，Na+抑制作用逐漸增強(qiáng)，直至與0H1 足進(jìn) 作用相平衡，最終超過(guò)0H1 足進(jìn)作用，因而隨著溫度的增加，可溶性環(huán)保濾體的溶解速率先 增大后減小。
[0097] 模擬地層水（見表7-8):
[0098] 溫度一定時(shí)，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，溶解程度隨之緩慢增加；溫度越高，相同反應(yīng) 時(shí)間內(nèi)溶解程度有所增加。這是因?yàn)闇囟仍礁撸磻?yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，聚乳酸的水解反應(yīng)越劇烈， 水解程度越大，可溶性環(huán)保濾體的溶解程度越大。
[0099] 隨著溫度的升高，溶解速率隨之增大。這是因?yàn)闇囟仍礁?，聚乳酸的水解反?yīng)越劇 烈，水解速率越大，可溶性環(huán)保濾體的溶解速率也越大。
[01 00] 綜上分析（見表9):
[0101] 可溶性環(huán)保濾體在氫氧化鈉溶液的作用下，溶解程度最高可達(dá)100%，溶解速率最 高為16. 16% /h ;而相同條件下模擬地層水的溶解程度、溶解速率最高僅為2. 56%、0. 51% /h〇
[0102] 可溶性環(huán)保濾體在地層中自行溶解的溶解速率小，溶解程度低，因此需要加