資源描述：
《腈硅聚合物鉆井液降濾失劑的合成與性能評價》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com第30卷第2期鉆井液與完并液Vo1．30No．22013年3月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDMar．2013【理論研究與應(yīng)用技術(shù)】腈硅聚合物鉆井液降濾失劑的合成與性能評價劉成貴(中石化勝利石油工程有限公司黃河鉆井總公司，山東東營)劉成貴．腈硅聚合物鉆井液降濾失劑的合成與性能評價Ⅲ．鉆井液與完井液，2013，30(2)：22—24．摘要以2一丙烯酸胺一2一甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、丙烯腈(AN)、丙烯酸(AA)和硅炕偶聯(lián)劑為主要原材料，利用正交實驗設(shè)計，合成出了
2、一種新型抗溫耐鹽鉆井液降濾失劑——腈硅聚合物降濾失劑SO一1。實驗考察了加有SO一1的淡水鉆井液和飽和鹽水鉆井液高溫老化前后的中壓濾失量和流變性能，同時分析了該劑的作用機理。實驗結(jié)果表明，SO一1在淡水鉆井液和飽和鹽水鉆井液中均具有優(yōu)異的抗高溫降濾失作用，抗溫達(dá)240℃，抗鹽至飽和，優(yōu)于國內(nèi)外同類聚合物產(chǎn)品，在深井超深井中有很好的推廣應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞抗高溫降濾失劑；抗鹽；腈硅聚合物；合成；鉆井液添加劑；深井鉆井中圖分類號：TE254．4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001．5620(2013)02．0022．03隨著石油工業(yè)迅速發(fā)展和對世界能
3、源需求的不烷偶聯(lián)劑、引發(fā)劑、無水碳酸鈉、膨潤土和氫氧化鈉，斷增加，深井超深井的鉆探已成為石油工業(yè)的一個均為工業(yè)品；氯化鈉，分析純；耐溫耐鹽聚合物降重要發(fā)展方向，油田勘探開發(fā)逐漸由淺部地層向深濾失劑AAIN、抗高溫聚合物降濾失劑Driscal，國部地層、由陸地向海洋發(fā)展，這就對鉆井液的流變外產(chǎn)品。性和濾失性提出了更高的要求?？箿啬望}降濾失劑淡水基漿：在400mL水中，加人2Og膨潤土是深井超深井水基鉆井液不可或缺的關(guān)鍵處理劑。和0．8gNa2CO3，高速攪拌20min，室溫養(yǎng)護(hù)24h，針對目前深井超深井水基鉆井液高溫穩(wěn)定性及濾失即得。性調(diào)控
4、技術(shù)難題，國內(nèi)外油田化學(xué)專家研究出了很飽和鹽水基漿：在350mL飽和鹽水中，加人多抗溫耐鹽降濾失劑，其中，2一丙烯酸胺一2．甲基35g評價土和1gNaHCO3，高速攪拌20min，室丙磺酸(AMPS)的磺酸鹽多元共聚物降濾失劑最為溫養(yǎng)護(hù)24h，即得。引人注目，其不僅耐溫效果好，而且抗鹽能力強[I-41。主要儀器：GJ型高速攪拌機、ZNS型中壓濾以AMPS、丙烯酰胺(AM)、丙烯腈(AN)、丙烯失儀、ZNN．D6型六速旋轉(zhuǎn)黏度計、高溫滾子加熱爐，酸(AA)為主要原材料，通過添加適量的硅烷偶聯(lián)均為青島海通達(dá)專用儀器廠生產(chǎn)。劑合成出了聚合物降濾
5、失劑SO．1，其不僅具有很1．2實驗方法好的抗溫耐鹽降濾失性能，而且其對流變性影響較1．2．1SO一1的合成l5]小，是深井超深井水基鉆井液較理想的降濾失劑。在三口燒瓶中加入一定量的自來水，在攪拌下1實驗部分依次加人AM、AMPS、AN、AA和硅烷偶聯(lián)劑，待溶解后用NaOH水溶液調(diào)節(jié)pH值，加熱至設(shè)定1．1實驗藥劑和儀器溫度，加入引發(fā)劑，在一定溫度下反應(yīng)一定時間，實驗藥劑：2一丙烯酰胺2．甲基丙磺酸(AMPS)、即得鉆井液用腈硅聚合物降濾失劑SO．1。SO一1可丙烯酰胺(AM)、丙烯腈(AN)、丙烯酸(AA)、硅能的結(jié)構(gòu)式如下。作者簡介：
6、劉成貴，高級工程師，1960年生，現(xiàn)任中石化勝利石油工程有限公司黃河鉆井總公司總經(jīng)理。地址：山東省東營市中石化勝利石油工程有限公司黃河鉆井總公司；郵政編碼257064；電話13176600575；E—mail：Irk2000@126．com。學(xué)兔兔www.xuetutu.com第3O卷第2期劉成貴：腈硅聚合物鉆井液降濾失劑的合成與性能評價23合成產(chǎn)品的降濾失性能最好，并且老化后黏度較低，因而不會對鉆井液黏度有很大的影響。3OCH3252O1．2．2流變性和濾失性的測定15參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB／T16783--1997《水基鉆井液1O5現(xiàn)場測試
7、程序》的方法，測定淡水鉆井液和飽和鹽0水鉆井液高溫老化前后的流變性和濾失性能。2結(jié)果與討論圖1反應(yīng)溫度對合成產(chǎn)品降濾失性能的影響2．1SO一1的研制由圖1可以看出，單體AMPS、AM、AN和AA的物質(zhì)的量比為4：1：3：2不變，反應(yīng)溫度為2．1．1分子結(jié)構(gòu)設(shè)計原則I650℃時所合成的SO．1降濾失性能最好。綜合分析國內(nèi)外研究資料，認(rèn)為抗溫耐鹽降濾失劑應(yīng)滿足以下要求。①適度分子尺寸。相對分子質(zhì)量在幾十萬的水溶性高分子，具有很好的降濾失性能，相對分子質(zhì)量太大會引起鉆井液稠化，太小則不能形成多點吸附，降濾失效果不理想。②穩(wěn)定的主鏈結(jié)構(gòu)。主鏈采用
8、C—C、C—Si結(jié)構(gòu)，盡可能避免易分解的醚鍵等連接。在側(cè)鏈上引人一cN、一S0等強水化基團(tuán)，以提高聚合物的抗溫耐鹽能圖2引發(fā)劑加量對SO一1降濾失性能的影響力。③高負(fù)電荷密度。既可阻止黏土顆粒
