温度稳定剂提高共聚物降滤失剂的抗温性能

合成了AM/AMPS/SSS/NVP四元共聚物降滤失剂,加入高温稳定剂JPG,提高了降滤失剂的抗温能力。室内钻井液测试与评价结果表明,加入温度稳定剂后,共聚物降滤失剂抗温能力由180℃提高220℃,在220℃仍能保护良好的降滤失性能;温度稳定剂对钻井液体系高温老化前后黏度影响较小,钻井液流变性能良好;温度稳定剂的加入对降滤失剂抗盐、抗钙能力影响不大。     

钻井液高温抗盐降滤失剂的合成与性能评价

文章针对高温抗盐降滤失剂的性能要求进行了分子结构设计,优选多种带有磺酸基、酰胺基和阳离子基团聚合单体合成出JAA降滤失剂。在对降滤失剂产品的分子结构及抗温性能进行表征的基础上,评价了降滤失剂的高温抗盐性能。试验结果表明:在150℃条件下,降滤失剂能够明显降低基浆的高温高压滤失量,其高温抗盐性能接近或达到国内外同类产品的先进水平。     

抗高温钻井液降滤失剂的合成

以2-丙烯酰胺2-甲基丙磺酸/丙烯酰胺/阳离子单体三元共聚物作为泥浆的抗高温降滤失剂。根据抗高温降滤失剂的分子设计要求进行了合成反应,研究了各反应条件对合成的影响。对合成聚合物的水溶液性质进行了评价,发现具有很好的抗温、抗盐钙能力,为其在泥浆中的良好性能作了保证。     

抗高温耐盐型钻井液用降滤失剂的合成与性能评价

选用对苯乙烯磺酸钠(SSS)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)单体为原料,利用自由基聚合的方式,得到一种抗高温耐盐聚合物降滤失剂.通过傅里叶红外光谱分析(FT-IR)表明合成产物结构与设计结构相符.当降滤失剂加量为1.8%时,室温下和210℃下淡水基浆的滤失量分别为7.9mL和13.5mL;在25%NaCl和3%CaCl₂的盐水泥浆中,钻井液的滤失量分别为14.8mL和11.0mL.通过扫描电镜(SEM)可以分析钻井液形成的滤饼的微观结构,由此得到降滤失剂作用的机理是:当降滤失剂吸附在黏土表面时,降滤失剂可以使黏土颗粒在钻井液中分散,从而形成致密的滤饼来减少滤失量.     

抗高温钻井液降滤失剂的研究进展及发展方向

简单介绍了国内近几年抗高温降滤失剂的性能特点,阐明了抗高温降滤失剂的发展方向。     

高温水基钻井液用降滤失剂的合成与评价

针对深井、超深井钻探开发过程中高温、盐水等复杂环境下降滤失剂失效的问题,开发了一种高温水基钻井液用降滤失剂HF-1。以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,采用水溶液自由基共聚合成,水解引入阴离子以提高高温稳定性和抗盐性能。评价了其在钻井液中的性能,结果表明,所合成的抗高温降滤失剂热稳定性好,抗温达220℃,抗盐至饱和;在饱和盐水基浆中加量为1.5%时,220℃老化16 h后的180℃HTHP滤失量降至26 m L;降滤失效果与国外同类产品相当,而成本大大降低。该钻井液用降滤失剂具有较好的应用前景。     

抗高钙盐钻井液降滤失剂CARF-1合成及性能研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酸丁酯(BMA)为聚合单体,与一种纳微米无机矿物进行共聚,制备了钻井液用抗高温抗钙盐降滤失剂CARF-1。采用红外光谱、元素分析、热失重等方法分析了CARF-1的结构和热稳定性。室内性能评价结果表明,CARF-1在高钙盐钻井液和高矿化度复合盐水钻井液中经高温老化后均具有较好的降滤失能力;在含8%CaCl₂的膨润土浆中加量2.0%时API滤失量9.8mL,在高矿化度复合盐水钻井液中加量为2.5%时API滤失量9.6mL;与钻井液处理剂配伍性好,在高钙盐钻井液中加量为3.5%时,经150℃老化后API滤失量4.4mL、高温高压滤失量12mL。进一步通过Zeta电位测定和扫描电镜(SEM)分析,探讨了CARF-1在高钙盐下的抗钙盐降滤失机理。     

复合离子型聚合物钻井液降滤失剂的合成研究

随着石油勘探的不断深入,钻井作业面临的地质环境越发复杂,为了能够好解决复杂地层的高温、高盐难题,本文以丙烯酸、二烯丙基二甲基氯化铵,以及丙烯酰胺作为反应单体,采用自由基水溶液聚合法合成了一种新型的水溶性聚合物降滤失剂XN10。并通过单因素法和正交试验,优化出了XN10的最佳合成条件。通过红外表征可知XN10满足设计要求,并对其进行了室内评价。结果表明：XN10相较于其他常规降滤失剂来说,具有良好的抗温性能,经160℃老化后,仍具有较高的黏切和较低的滤失量,滤失量由40mL降至13.2mL,降滤失效果明显,且具有较强的抗盐性能。     

国内外共聚物类水基钻井液降滤失剂研究与应用进展

结合近年来相关产品发展方向,综述了国内外共聚物类水基钻井液降滤失剂的研究与应用,比较了国内外的发展情况。目前国内产品有部分性能指标已经接近或达到国际先进水平,但在抗温性及耐盐性方面与国外同类产品仍有一定差距。     

抗盐抗高温强抑制性降滤失剂SN-K的合成与评价

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)和二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC)为聚合单体,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为氧化还原引发体系,通过水溶液聚合得到一种新型抗盐、抗高温、强抑制钻井液降滤失剂SN-K。通过单因素实验确定了最佳单体配比n(AM)∶n(AMPS)∶n(AA)∶n(DMDAAC)=1∶2∶2∶1,反应温度65℃,反应时间4 h,w(单体)=20%(以水溶液的总质量计,下同),w(引发剂)=0.5%(以单体总质量为基准,下同)。采用KOH调节聚合体系pH,引入强抑制性离子K+,并对SN-K进行性能评价。结果表明:在盐水钻井液中,w(SN-K)=3.0%(以钻井液总质量为基准,下同)时,经180℃高温老化16 h后,SN-K仍具有良好的降滤失效果,FLAPI=8.4 m L,没有添加SN-K的钻井液基浆的FLAPI=82.0 m L;泥页岩滚动回收实验表明:当w(SN-K)=1.0%时,岩屑相对岩心回收率(R*)为94.4%,远远超过KCl体系中w(KCl)=3.0%时的77.3%;利用SEM对添加SN-K的钻井液高温高压滤饼进行了微观表征,结果显示其具有致密的网架结构。     

新型抗高温降滤失剂GDF-1的研制及性能评价

针对现有淀粉类降滤失剂高温下易失效和对钻井液粘度影响大的问题,以淀粉为原料,丙烯酰胺、丙烯酸、硅藻土为改性材料,N’N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法合成了一种环保型抗高温淀粉降滤失剂GDF-1。采用红外光谱、热重分析等对其结构进行表征,实验评价了其对钻井液滤失性能的影响,并探讨了GDF-1的作用机理。结果表明,GDF-1热稳定性较高,160℃热滚后对膨润土基浆的流变性能影响较小,可有效改善泥饼质量。GDF-1可抑制粘土颗粒高温团聚,使基浆的粒度分布更加合理。1%加量下基浆的API滤失量降低率可达79%。GDF-1通过吸附自由水形成水化膜,结合物理封堵以及架桥作用,降低泥饼渗透性,减少滤失量。     

新型抗高温抗盐钻井液降滤失剂的研究现状

随着油田钻井的发展和深井海洋钻井项目的增加,对钻井降滤失剂的要求也不断提高,以满足耐盐性和抗高温性的新要求.2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的分子结构中具有强阴离子性、亲水性的磺酸基和不饱和乙烯基双键,以其为基料的多元聚合物具有良好的热稳定性和抗盐能力,是一种新型的抗高温抗盐钻井液用降滤失剂,是今后油田钻井添加剂的一个重要发展方向.     

聚合物降滤失剂合成及在钻井液中的性能实验

钻井工作的环境是高温高盐,高温高盐环境,降滤失剂作为一种重要的处理剂,能否保持有效的活性,是钻井的基础.本文通过合成一种聚合物降滤失剂并对其进行了相关的性能实验:红外光谱、分子量分析、热重分析等实验,研究该降滤失剂是否符合抗高温抗盐的条件.     

低分子量聚合物降滤失剂的合成与研制

以丙烯酸(AA)、烯丙基磺酸钠(AS)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,(NH4)2S2O8-Na HSO3为引发剂,采用自由基聚合方式,合成了一种低分子量聚合物降滤失剂。通过单因素实验法确定了合成降滤失剂的最佳条件:单体浓度为35%、引发剂浓度为8%、单体配比m(AA)∶m(AS)∶m(DMDAAC)为4∶4∶2、反应时间为6 h、反应p H值为7、反应温度为60℃。利用傅里叶红外光谱分析表明合成产物结构与设计结构一致。常温中压失水实验显示当降滤失剂加量为2%时,API滤失量为8.9 m L,表明合成产物具有较好的降失水性能。通过扫描电镜分析了滤饼的微观形貌,结果表明所合成降滤失剂能吸附于黏土表面,增加黏土颗粒的分散度,促使致密滤饼的形成,从而有效降低钻井液滤失量。     

低分子量聚合物降滤失剂的合成与研制

以丙烯酸(AA)、烯丙基磺酸钠(AS)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,(NH4)2S2O8-Na HSO3为引发剂,采用自由基聚合方式,合成了一种低分子量聚合物降滤失剂。通过单因素实验法确定了合成降滤失剂的最佳条件:单体浓度为35%、引发剂浓度为8%、单体配比m(AA)∶m(AS)∶m(DMDAAC)为4∶4∶2、反应时间为6 h、反应p H值为7、反应温度为60℃。利用傅里叶红外光谱分析表明合成产物结构与设计结构一致。常温中压失水实验显示当降滤失剂加量为2%时,API滤失量为8.9 m L,表明合成产物具有较好的降失水性能。通过扫描电镜分析了滤饼的微观形貌,结果表明所合成降滤失剂能吸附于黏土表面,增加黏土颗粒的分散度,促使致密滤饼的形成,从而有效降低钻井液滤失量。     

FF-1型油井水泥降滤失剂的合成与性能评价

以2丙烯酰胺基2甲基丙磺酸(AMPS)与丙烯酰胺(AM)为单体,采用水溶液自由基共聚法进行二元共聚,合成出了油井水泥降滤失剂FF 1。性能评价结果表明:当单体质量分数为8%,单体质量比为1∶7,引发剂质量分数为0.3%,引发剂摩尔比为1∶1,反应温度50℃左右,反应时间6 h左右时,FF 1降滤失性能优异,与净浆滤失量相比降低了98.5%;40~100℃都能将滤失量控制在30 mL以下,且对饱和盐水水泥浆同样有效。     

磺甲基褐煤腐植酸钾-丙烯腈接枝聚合物抗高温抗盐降滤失剂的合成和性能

本文研究了将褐煤进行硝酸氧解,碱提提,磺甲基化及与丙烯腈接技共聚制得的抗高温抗盐降滤失剂的合成工艺,并评价了其抗盐,抗钙,抗高温及降滤失等性能,并对合成机理及粘土水化膨胀和降滤失作用的机理进行了探讨。