AMPS/AM二元聚合物耐温抗盐胶态分散凝胶体系研究

使用低浓度AMPS／AM二元聚合物和有机铬交联刑，在高温、高矿化度条件下，采用延迟交联技术，制备了胶态分散凝胶体系。具体考察了不同聚合物、聚合物浓度、交联剂浓度、延缓交联剂浓度、稳定剂浓度以及pH值对体系粘度的影响。     

耐温抗盐交联聚合物研制及现场试验

针对中原油田油藏高温高盐的特点 ,研制出能够适用于高温高盐油藏的EOC系列交联剂和交联体系。使用普通的高分子聚丙烯酰胺和EOC系列交联剂 ,用油田污水配制的交联聚合物溶液具有较宽的成胶范围 (聚合物浓度≥ 40 0mg/L即可成胶 ) ,较强的成胶强度 (≥ 36MPa·s) ,在 pH =411范围内成胶情况良好 ,6个月热稳定性试验粘度保持率≥ 80 %。现场试验配注简单易行 ,在胡 19块、文 10 1块的现场试验均取得了良好的效果。该交联聚合物体系可用于油藏温度≤ 90℃、矿化度≤ 15× 10 4 mg/L(其中Ca2 + +Mg2 + ≤ 70 0 0mg/L)的提高采收率技术。     

AMPS多元共聚物降滤失剂的抗温效果分析

以2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为基本单体,与其他具有不同结构或基团的单体:丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM),通过水溶液聚合法合成了3种聚合物降滤失剂:P(AMPS-AM-AA)、P(AMPS-AM-NVP)和P(AMPSDMAM-NVP)。对比研究了不同单体对共聚物抗温性的影响。实验结果表明:AMPS单体在200℃高温碱性条件下抑制AM单体水解的效果较差;NVP和AMPS单体在协同作用下对抑制酰胺基团的水解具有一定的效果;DMAM单体的耐温及抗水解能力优于AM;AMPS/DMAM/NVP共聚物的抗温性最好,200℃老化后的API失水为8.8m L,清水粘度保留率为41.38%,说明DMAM在高温碱性条件下也不易发生水解,可以提高共聚物的整体抗温性。     

调剖用延迟交联体系研究

介绍了聚合物冻胶体系延迟交联作用机理,并针对深部调剖技术要求,研制一种高效延迟交联剂配方,使聚丙烯酰胺堵剂冻胶的成胶时间在3～6天.该堵剂具有可泵性好,交联时间可控,成胶后强度高、对人造岩心封堵率大等特点,可用于深部调剖.     

新型阳离子聚合物对细粒煤的助滤作用研究

阐述新型阳离子聚合物———PQAAM接枝共聚物对细粒煤的助滤作用机理 ,研究该聚合物的特性粘度、阳离子度对滤饼水分的影响。试验结果表明 :PQAAM接枝共聚物对细粒煤具有优良的助滤脱水作用。     

富水砂卵石层堵漏凝胶的研制及其机理

针对富水砂卵石层地下连续墙施工过程中槽壁发生垮塌,而常规堵漏材料（如水泥）并不十分适用的问题,通过单因素试验分析了成胶剂（阴离子聚丙烯酰胺）、交联剂（铬交联剂）、增强剂和粘土对浅层堵漏聚合物凝胶性能（成胶时间、粘度、强度、稳定性）的影响,并利用正交试验得到了最终的优化配方,同时分析了该凝胶材料的形成机理。结果表明：增强剂能够在凝胶内串联成胶剂,进一步增强凝胶强度和稳定性;而粘土同样能够缩短交联时间、增强凝胶体强度,但粘土不利于浆液的稳定性,稍微过量便导致浆液分层。最终的优化配方为：15%铬交联剂+5%成胶剂+8%增强剂+7.5%粘土,测试其性能能够满足地下连续墙浅层堵漏的要求。     

PLC聚合物交联凝胶在黄土层堵漏中的可行性试验研究

针对陕北延长油田黄土层漏失具有井底温度低、漏失严重、常规堵漏材料与方法堵漏效果差的特点,研究出了一种低温下快速实现交联的PLC聚合物交联凝胶。采用浓度6.5%的聚合物胶液与浓度2%的有机复合交联稳定剂,按聚合物胶液与有机复合交联稳定剂10∶1.3的交联比,在17.6~40℃条件下进行快速成胶试验。试验得出,PLC聚合物交联凝胶成胶时间短,抗污染能力强,与桥堵材料有很好的配伍性,二者配合使用对于封堵黄土层恶性漏失具有很好的应用前景。     

PVA与无机盐的交联

PVA泥浆体系是近两年才开始出现的一类新型冲洗液,它与无机盐交联成膜的特点,在护壁、防塌等性能方面展示出了它的优越性。本文仅对PVA浓度选择;交联剂的加量及其选择;PVA与无机盐的交联反应机理等方面进行如下讨论。     

高温水泥浆降失水剂的研制与性能评价

针对目前国内丙烯酰胺类降失水剂普遍存在抗高温、抗盐能力差的问题,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为原料,采用水溶液自由基共聚法合成了油井水泥抗高温、抗盐降失水剂AMPS/AM/NVP三元共聚物.该共聚物降失水剂能将水泥浆的API失水量控制在100mL以内.以该降失水剂为主剂的水泥浆体系在150℃以内都具有较低的失水量,水泥浆及水泥石的综合性能良好.     

文25东交联-预交联调驱现场试验

中原油田油藏具有高温高盐的特点，大部分区块经过长期注水开发，普遍存在注水波及效率低，综合含水高，缺乏继续有效的开发手段。2002年在文25东开展了交联一预交联聚合物整体调驱试验，交联、预交联交替注入，目的在于如何利用耐温耐盐的交联聚合物体系和预交联聚合物体系各自的优点，发挥协同效应，为老油田挖潜探索新的方法。     

提高松软煤层强度的胶体材料的试验优选研究

针对防止软煤壁片帮的水泥与化学浆液材料的缺点,介绍了对5种具有粘结性能的胶体材料羧甲基纤维素、羟丙甲基纤维素、聚合物纳米胶粉、聚乙烯醇、可再分散乳胶粉进行粘度测试以及提高散煤强度的对比试验,得出了5种粘结材料浓度—粘度变化规律,认为聚合物纳米胶粉能更好地提高散煤强度。将聚合物纳米胶粉配置成不同浓度的胶体溶液,进行渗透性试验,得出了不同浓度的该胶体溶液在0.5 MPa压力下、在不同粒径散煤中渗透扩散不同距离所需的时间。     

由钙钠基膨润土合成Ti-PILCs 的研究

以湖南某地钙钠基膨润土为原料, 经提纯钠化处理后, 直接以TiCl₄ 为钛源, 采取水解法制备了钛交联蒙脱石纳米复合材料(Ti-PILCs);并对蒙脱石悬浮液浓度、Ti 土比、交联反应温度和交联剂老化时间等合成条件进行了讨论;XRD 检测表明:采用水解法可以将层间距为1.57 nm 的钙钠基蒙脱石制备成为大孔结构的钛交联蒙脱石纳米复合材料, 当蒙脱石悬浮液质量浓度为0.5%, 交联温度为20 ℃, 交联剂老化时间为4 h, Ti/土=15 mmol/g, pH =1.10 时, 可得到d₀₀₁值为2.92 nm 大孔结构的Ti-PILC, 且比表面可达266 m²/g 。     

羟基淀粉煤炭抑尘剂的制备及性能表征

采用羟丙基淀粉醚为主要原料,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂,过硫酸铵作引发剂,羧乙基纤维素钠作粘度调节剂和成膜剂,得到一种保湿性、抗风蚀性、水稳性、耐温性等性能优良的煤炭抑尘剂。通过实验对比,此种抑尘剂在抗风蚀性、水稳性、耐温性方面比纯淀粉基煤炭抑尘剂的各项指标均优。交联反应虽可形成网络结构,提高产物的保湿抗风蚀等性能,也会降低其粘度,不利于成膜性,因此控制交联反应程度为一关键。最佳的反应条件是温度为70℃左右,时间为1h。     

四元共聚物降滤失剂DMAZ的合成与性能评价

根据水基钻井液降滤失剂作用机理,采用水溶液聚合方法,以氧化还原反应体系为引发体系,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为反应单体,利用分子结构设计合成了四元共聚物降滤失剂DMAZ。以滤失量为评价指标,通过单因素实验确定最佳合成条件为AMPS∶AM∶AA∶NVP的物质的量之比为1∶1∶2∶0.5,单体浓度20%,引发剂用量0.4%,反应温度40℃,反应时间6h。并评价了不同加量降滤失剂对基浆的影响,及与其它处理剂的配伍性。实验结果表明:降滤失剂DMAZ具有良好的降滤失性能,抗温达180℃,与各种水基钻井液体系具有良好的配伍性,能够满足现场施工要求。     

偕胺肟螯合树脂的合成研究及铀吸附性能测定

采用悬浮聚合的方法成功地合成了以二乙烯苯（DVB）交联丙烯腈（AN）共聚物为骨架的胺肟大孔螯合树脂。较详尽地研究了DVB－AN珠体胺肟化反应的影响因素：反应介质、反应比、反应温度、反应时间等，成功地制备了不同物理性能和不同单体组成的共聚物及胺肟螯合树脂，并且探讨了交联剂、致扎利、极性单体等因素对树脂的化学交换容量的影响。在本文描述的实验条件下，胺肟螯合树脂（干）的化学交换容量达到4．0mmol／g以上，经初步测定铀吸附性能取得了理想结果。     

沸石-纤维素系超强吸水剂的合成及性能研究

以丙烯酸、沸石、纤维素等为原料,用水溶液交联共聚法合成了超强吸水树脂。研究了纤维素与单体的配比、交联剂用量、沸石添加量及中和度对吸水倍率的影响,探讨了复合材料的保水性,用红外光谱表征复合材料的结构。结果表明:沸石在聚合物中能较好分散,复合材料吸水倍率达547.3g/g,对生理盐水溶液的吸水倍率达91.4g/g。其保水性能良好。     

AMPS/AA/IA/NNDAM四元共聚缓凝剂合成与评价

以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)、衣康酸(IA)和N,N-二甲基丙稀酰胺(NNDAM)为原料,过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法合成了一种四元共聚物缓凝剂。讨论了合成的最佳条件;利用红外光谱、热失重分析表征了聚合物结构。对缓凝剂的缓凝性能、抗压性能、抗盐性能及与其他外加剂的配伍性等进行了研究。结果表明,缓凝剂适用于80℃~140℃范围内;加量不敏感,且与稠化时间具有良好的线性关系,对水泥石抗压强度无不良影响;与其他水泥外加剂具有良好的配伍性,对水泥浆体系无不良影响。     

AMPS/DMC/AM两性聚合物合成研究及在钻井液中的应用

以丙烯酰胺(AM)单体为主要原料,引入甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子共聚单体,2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)为阴离子共聚单体,选择过硫酸胺和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合技术制备了AMPS/DMC/AM两性聚合物;探讨了该聚合物对钻井液的抑制性、降滤失性和流变性影响。经过现场应用表明该聚合物能够简化水基钻井液的配伍药剂种类,方便现场施工。     

新型毫微孔吸收性介质

美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员最近开发了一种全新型的毫微孔有机聚合物。它们可从水中脱除含量仅兆分之几 (PPt)的多种有机污染物 ,并且具有适应性、经济性和易使用性等特点。这类物质是以环糊精的高分子链节为基础组成的。环糊精是轮廓分明的中空的笼状结构。毫微米大小的空隙在每一端有多重羟基团。有效的交联剂把分子的毫微空隙转变成三维的、毫微空隙聚合物。通过调节交联的程度 ,最终获得的结构既是亲水的又是疏水的 (排斥水但吸引有机分子 ) ,能俘获有机化合物的聚合物。该聚合物不同于活性碳和分子筛。首先 ,其表面积低 (1…     

抗温抗盐型包被絮凝剂DQB-150的研制与应用

采用丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)、硅烷偶联剂等多元共聚物作为单体,用过硫酸铵作引发剂合成了钻井液用抗温抗盐型包被絮凝剂DQB-150,室内对其合成条件进行了优化,对研制产品性能进行了评价。实验结果表明,加量在0.3%DQB-150水溶液表观粘度在60mPa·s以上;该产品抗盐15%,在15%盐水浆中抗温达150℃,抑制钙土膨胀降低率可达60%,岩屑的高温滚动回收率在88%以上;环保性好、与其他钻井液处理剂配伍性好。DQB-150在大庆南193-平277、徐深8-平3等井的现场使用取得了很好的效果,DQB-150适合深井特别是深井钻井用盐水聚合物和盐水聚磺钻井液体系。