磺化甲基酚醛树脂(Ⅰ)在钻井液中的热稳定性研究

用动力学方法研究了磺化甲基酚醛树脂（Ⅰ）在钻井液中的降解机理,发现其降解机理随着温度的变化6不同,并由红外光谱、13C核磁共振谱及紫外光谱对其降解机理加以解释,且拟合出连续一级降解的动力学失水方程,得出了磺化甲基酸醛树脂（Ⅰ）在钻井液中的失效最高温度。     

水解聚丙烯腈在钻井液中的热稳定性研究

用动力学方法研究了水解聚丙烯腈在钻井液中的降解机理,发现其降解机理随温度的变化而不同,低于１８０℃时,为动力学一级降解;高于１８０℃时,为动力学连续一级降解,并通过红外光谱对产生复杂降解机理加以解释,由微机拟合出连续一级降解动力学失水曲线,得出水解聚丙烯腈在钻井液中失效的最高温度。     

国内钻井液用磺化酚醛树脂研究进展*

磺化酚醛树脂（SMP）在深井钻探中发挥着重要的作用。为了发展具有更好抗温耐盐性能的基于SMP的钻井液处理剂,分别从作用机理、改性研究、生产工艺、现场应用和质量控制5 个方面综述了国内磺化酚醛树脂的研究进展,在此基础上对未来磺化酚醛树脂的改性研究工作提出了建议。表2 参28     

CMC类聚合物在钻井液中的热稳定性

用动力学方法分析了LV-CMC和MV-CMC在钻井液中的降解机理。试验结果表明,这两种聚合物的降解均为一级动力学降解,降解机理同分子主链的结构密切相关,LV-CMC比MV-CMC的耐温性更强;降解的半衰期与老化温度呈指数关系,用半衰期为16h来评价,LV-CMC和MV-CMC在钻井液中最高失效温度分别为131℃和132℃。在老化时间不超过4h、老化温度低于180℃的条件下,这两种聚合物可在淡水钻井液中任意使用。     

对磺化酚醛树脂生产应用的认识

以实验数据为基础,讨论了磺化酚醛树脂在生产、应用中及其改性产品出现的问题,提出磺化酚醛树脂的发展方向应该是改变磺化酚醛树脂分子结构,使磺化酚醛树脂在淡水钻井液中高温老化后不增粘,单剂在盐含量高、高温老化后就具有良好降滤失效果,在盐含量低、老化温度低时也有良好的降滤失效果。     

淀粉类聚合物在钻井液中的热稳定性研究

用动力学方法研究了改性淀粉类聚合物,土豆改性淀粉（ＤＦＤ－Ⅱ）予凝胶化淀粉（ＢＰＳ）和羧甲基淀粉（ＣＭＳ）在钻井液中的降解机理,研究结果表明三种聚合物的降解机理为动力学一级降解经拟合认为半衰期与老化温度呈指数关系,且得出三者在钻井液中的耐温序列及失效最高温度。     

两性磺化酚醛树脂ASP-1的研制及性能评价

制备了一种两性磺化酚醛树脂ASP-1,对其钻井液性能进行了评价。结果表明,两性磺化酚醛树脂ASP-1比磺化酚醛树脂SMP-1具有更好的降滤失性、防塌性、水溶性和抗温抗盐,而且与SMP-1成本相当,是一种较好的高温防塌降滤失剂。     

2004年国外钻井液技术的新进展（I）

2004年国外出现了一批针对稳定井壁、防漏堵漏、环境保护和防止地层损害的新型钻井液技术：添加了粘土的新型微泡钻井液，能有效增加地层抗压裂强度的多功能钻井液，用甲酸铯盐水配制出的高密度低固相油基钻井液，具有较高钻井效率并且在环保、健康和安全方面取得很大进展的线型烯烃钻井液，可作为清洁完井液和封隔液的甲酸盐盐水，用新型加重材料——四氧化锰配制出的新型钻井液。同时介绍了在保护油气层方面的新技术：SudiAramc公司发现的最新的地层损害机理，包括结垢造成的地层损害，土酸酸化造成的地层损害和化学剂水锁造成的地层损害；评价钻井液造成地层损害的新方法；通过使用有代表性的岩心、储层温度和压力条件所完成的防止地层损害试验选择钻开油气层钻井液；适用于低压砂岩和碳酸盐岩储层的一种低密度水基钻井液，该钻进油层钻井液采用一种特制的聚合物一表面活性剂的复合物和桥堵材料作为稳定剂；专门用于保护疏松砂岩地层和裂缝性石灰岩地层的打开油层钻井液；作为射孔液的新型低固相油基钻井液。     

两性离子型酚醛树脂钻井液降滤失剂的合成与性能

基于酚醛树脂合成及苯环上取代反应原理，使低分子量的线性酚醛树脂先与二甲胺盐酸盐 甲醛反应。再与碘甲烷反应，制得含碘化亚甲基三甲基铵盐基团的阳离子中间体；使该树脂与羟甲基磺酸钠反应，制得含磺甲基的阴离子中间体；两种中间体在甲醛存在下缩聚，合成了水溶性的两性酚醛树脂。采用正交设计实验方法。根据合成物的阳离子含量、阴离子含量、粘土胶体化率、粘土膨胀率及MMH泥浆和10％盐水浆API滤失量数据，确定了两种中间体和两性树脂的最佳合成条件，得到的两性酚醛树脂(25％～28％水溶液)即为正电胶钻井液降滤失剂DSP-1。在加量为2．0％和2．5％时，DSP-1使0．8％MMH／6．0％膨润土浆的API滤失量由96．2mL分别降至24．6和22．4mL，120℃和150℃滚动16h后的AV和PV变化不大，API滤失量分别为28．8和31．6mL。页岩在2．0％和3．0％DSP-1水溶液中的回收率数据表明，DSP-1具有一定的抑制性。表6。     

磺化栲胶-酚醛树脂降滤失剂的合成

用栲胶替代部分苯酚合成了磺化栲胶-酚醛树脂钻井液降滤失剂,并探讨了影响合成产物性能的主要因素及产物对钻井液性能的影响。试验结果表明,这种降滤失剂具有良好的高温高压降滤失效果及较强的抗盐、抗酸能力。     

磺化聚合物的热稳定性研究

本文研究了无氧和中性pH条件下磺化聚合物的稳定性及其水解反应和降解反应的机理。分子降解机理为脱羟作用的自由基降解反应。添加化学稳定剂或有岩石矿物如一种粘土存在时，能有效地抑制降解作用。     

胺改性磺化酚醛树脂降滤失剂SCP

以苯酚、甲醛、焦亚硫酸钠、无水亚硫酸钠和有机胺为原料，合成了改性磺化酚醛树脂降滤失剂ＳＣＰ。本文简要介绍了ＳＣＰ的合成工艺条件，初步评价了ＳＣＰ在泥浆中的性能。ＳＣＰ的降滤失性能优于磺化酚醛树脂，有较强的抗盐、抗温及抑制页岩水化分散的能力。     

钻井液降滤失剂两性酚醛树脂水溶液的粘度和构象变化

用乌氏粘度计测定了不同结构的两性离子聚合物降滤失剂两性酚醛树脂在不同浓度无机盐溶液中的相对粘度和特性粘数,研究了其形态及构象对聚合物分子量、链净电荷数、浓度及无机盐浓度的依赖关系,同时与阴离子型聚合物降滤失剂磺化酚醛树脂的特性粘数变化规律进行了比较。结果表明,两性酚醛树脂分子链构象受无机盐的影响较磺化酚醛树脂小;对于两性酚醛树脂,分子量越大,链净电荷数越多,在良溶剂(纯水)中分子链特性粘数越大,链构象越伸展;但同时也增大了分子链对外加无机盐的敏感性。     

磺化聚合合物的热稳定性研究

本文研究了无氧和中性ＰＨ条件下磺化聚合物的稳定性及其水解反应和降解反应物机理。分子降解机理为脱羟作用的自由基降解反应。添加化学稳定剂或有岩石矿物如一种粘土存在时，能有效的抑制降解作用     

聚合物类钻井液处理剂的研究与应用

本文综述了酚醛树脂磺酸盐、丙烯酸多元共聚物、淀粉和纤维素接枝共聚物类钻井液处理剂在我国的研究与应用，简要介绍了这些处理剂在钻井液中的作用与性能。     

改性磺化酚醛树脂降滤失剂MSP

用碱（氢氧化钠）和亚硫酸钠水溶液在热压釜中浸取花生壳粉，用浓缩的提取液与苯酚、甲醛、亚硫酸钠及一种胺反应，制得粘稠液状改性磺化酚醛树脂ＭＳＰ。这种改性树脂用作粘土泥浆的降滤失剂，热滚动后的高温高压滤失量能达到对磺化酚醛树脂规定的指标，抗温、抗盐及抑制性比商品磺化酚醛树脂ＳＭＰ好，但防塌性能需改进。     

酚醛树脂在油田化学领域的应用

对酚醛树脂及其改性产品在油田化学领域的应用动态作了初步探讨,分别介绍了磺化酚醛树脂及其改性产品在钻井液中的应用情况,以及酚醛树脂及其改性产品在采油、修井、堵漏、破乳、固井、压裂液和防腐等作业中的应用情况.探讨了SMP的作用机理.     

两性磺化酚醛树脂降滤失剂APR的研制

以苯酚、甲醛、亚硫酸钠、二甲胺和１－溴丁为原料,合成了两性磺化酚醛树脂降滤失剂ＡＰＲ。通过红外光谱对其结构进行了表征,考察了ＡＰＲ的抗高温盐降滤失性能、抑制性及其与两性聚合物重泥浆的配伍性。从研究ＡＰＲ在膨润土上的吸附入手,对其作用是进行了简要分析。     

阳离子化磺化两性酚醛树脂降滤失剂XNSMP-Ⅲ的研制

将分别合成的阳离子化酚醛树脂和磺甲基酚醛树脂在催化剂存在下反应,制备了阳离子化磺甲基化两性酚醛树脂,简称两性酚醛树脂,代号XNSMP-Ⅲ.简介了合成方法,考察了作为水基钻井液降滤失剂的性能.该两性酚醛树脂在黏土上的饱和吸附量高达24.292 mg/g土,约为商品磺甲基酚醛树脂SMP-Ⅰ、SMP-Ⅱ、SMP-Ⅲ的2倍.根据吸光度测定,该树脂在浓度≤3.5 g/L的NaCl水溶液中不析出.该树脂加量为3%时,含盐(NaCl)15%和30%的加评价土4%膨润土钻井液在180℃热滚后的高温高压(150℃,3.5 Mpa)滤失量分别小于15 mL和30 mL;加入3%该树脂的8%膨润土配方钻井液经180℃热滚后的表观黏度和高温高压滤失量水平,与加入5%商品降滤失剂SMP-Ⅰ、-Ⅱ、-Ⅲ的相当.该树脂与抗高温降滤失稳定剂PSC-Ⅱ、磺化褐煤SMC配伍,与抗高温抗盐降滤失剂SPNH、褐煤树脂SPNC不配伍.