磺化苯乙烯-衣康酸共聚物超高温钻井液降粘剂的研制

研究了水基钻井液降粘剂磺化苯乙烯-衣康酸共聚物的合成方法。以DMF（N,N-二甲基甲酰胺）为溶剂,苯乙烯、衣康酸摩尔比1．0：1．2,引发剂BPO（过氧化苯甲酰）用量0．6％,溶液共聚温度85℃、时间4h,得到苯乙烯-衣康酸共聚物,化学结构由红外光谱表征。该共聚物与过量20％发烟硫酸在50℃进行磺化反应2h,生成降粘剂。常温下加入0．3%SSHIA（磺化苯乙烯-衣康酸共聚物）使淡水钻井液的表观粘度由107mPa·s降至48mPa·s以下;加入0．3％SSHIA使淡水钻井液在260℃老化16h后,嘉瑚粘摩南59mPa·s降军32mPa·s以下．表明该剂具有良好的耐渴性。     

丙烯酸烷基酯-马来酸酐-苯乙烯共聚物降凝剂的研制

对丙烯酸烷基酯－马来酸酐－苯乙烯共聚物（ＡＡＭＡＳ）的合成方法及对胜利原油降凝减粘效果进行了研究。结果表明,加入降凝剂３００ｐｐｍ时,原油凝固点下降１５℃,表观粘度下降８８％,降凝减粘效果显著。     

AA／AM共聚物降粘剂的研制与应用

本文介绍了ＡＡ／ＭＡ共聚物降粘剂的合成、在泥浆中的降粘效果研究及在胜利陆上和近海油田钻井中的应用的情况。该降粘剂的独特性能是具有抗高粘土侵的能力。     

钻井液用降黏剂磺化苯乙烯-马来酸酐聚合物的合成与评价

以甲苯和丙酮为溶剂,苯乙烯、马来酸酐为主要原料,合成了磺化苯乙烯-马来酸酐聚合物(SSMA),平均相对分子质量为2 500～4 000.室内评价结果表明,SSMA具有良好的降黏和抗温性能.SSMA加量为30 g/L时,可使4%淡水基浆的表观黏度从7.5 mPa·s降至3.0 mPa·s;SSMA加量为40 g/L时,可...     

低分子量苯乙烯——马来酸酐共聚物（SMA）的合成

以３－巯基丙酸为链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂，１，２－二氯乙烷为溶剂，采用自由基溶液共聚法合成低分子量，无异味的苯乙烯－－马来酸酐共聚物。确定了聚合反应的最佳工艺条件，以产率为指标：反应温度８０℃，反应时间４ｈ，引发用量３．５％，链转移剂用量３．０％。产率达到９６％以上，特性粘数为０ ．０７８；以特性粘数为指标；反应温度８０℃，反应时间５ｈ，引发剂用量５．０％，链转移剂用量４．０％，产率达到９５     

苯乙烯-马来酸酐-十八胺三元共聚物的合成及其对原油降凝作用的研究

合成了苯乙烯-马来酸酐-十八胺三元共聚物。研究表明,该共聚物对某些含蜡原油有很好的降凝作用,是一种新型的原油降凝剂。     

苯乙烯-马来酸酐共聚物磺酸盐单羧酸盐的表面张力及其水泥分散性能

研究了聚羧酸型超塑化剂苯乙烯 马来酸酐交替共聚物磺酸盐单羧酸盐的合成条件,测定了产物的表面 张力、钙垢分散力及水泥分散力。结果表明,其表面张力随溶液pH升高而降低并且出现最低点;对碳酸钙垢 和水泥的分散力随浓度增加而增强,且优于萘磺酸盐的分散力。     

马来酸酐-丙烯酸含膦共聚物的合成及阻垢性能

以水为溶剂,马来酸酐（MA）、丙烯酸（AA）为单体,过硫酸盐-次磷酸盐氧化还原体系为引发剂,合成马来酸酐-丙烯酸含膦共聚物阻垢剂。研究了聚合条件对共聚物阻垢性能的影响,确定最佳聚合条件为：马来酸酐与丙烯酸摩尔比1：3,次磷酸盐用量为单体总质量的20％,引发剂用量为单体总质量的10％,反应温度90℃,反应时间4h。在此反应条件下合成的聚合物对CaCO3和CaSO4有较好的阻垢性能。     

丙烯酸酯-马来酸酐共聚物的红外光谱分析

通过丙烯酸酯(AA)-马来酸酐(MA)共聚物的红外光谱分析,进一步确定了AA-MA共聚物的分子结构和聚合度。     

AA／MA／AMPS共聚物钻井液降粘剂性能评价

以丙烯酸（AA）、马来酸酐（MA）和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）为原料,合成AA／MA／AMPS共聚物钻井液降粘剂,对其在泥浆中的降粘性能进行了室内评价,并利用IR对共聚物进行了表征,借助热分析考察了共聚物的热稳定性。结果表明,AA／MA／AMPS共聚物降粘剂可显著降低泥浆的粘度和切力,具有较强的耐温性,加入0．5％降粘剂的淡水基浆,高温降粘率可达92．1％,并且具有较好的抗盐抗钙性能。     

马来酸酐/苯乙烯/丙烯酸高碳醇酯共聚物的制备及对稠油的降粘性能

以甲苯为溶剂在引发剂存在下使马来酸酐、苯乙烯、丙烯酸共聚 ,再在Lewis酸存在下使共聚产物直接与C16～C18混合醇反应 ,得到马来酸酐 /苯乙烯 /丙烯酸C16～C18混合醇酯共聚物MSA。通过红外特征吸收峰的指认确证了MSA的结构。体积比 85∶15的胜利孤岛原油 (5 0℃粘度 2 1.5Pa·s)与 35 3mg/L的MSA煤油溶液形成的稀释油 ,其粘度随温度升高 (4 0～ 6 5℃ )而降低 ,在 5 0℃时表观降粘率为最高 ,达 95 .8% ;稀释油 5 0℃时的粘度随MSA煤油溶液浓度增大而下降 ,在浓度 35 3mg/L时达最低值 710mPa·s,浓度继续增大时反而上升。用阴、非离子二元混合表面活性剂及一种水溶性聚合物将溶于少量煤油的MSA制成水包油乳状液 ,将原油与MSA水乳液按体积比85∶15 ,表面活性剂混合物与原油质量比 1∶10 0 0混合 ,得到的水包油型乳化原油 5 0℃时的粘度与MSA在水乳液中的浓度之间存在类似的关系 ,浓度为 35 3mg/L时粘度为 6 75mPa·s ,浓度为 4 70mg/L时粘度有最低值 4 0 0mg/L ,此时实际降粘率为 71.5 % ,浓度继续增大时粘度上升。油溶性降粘剂与乳化剂结合用于稠油降粘 ,费用较低 ,效果较好。共聚物不提纯直接酯化和提纯后酯化得到的MSA的降粘性能相差不大。表 3参 9。     

AA／AMPS／DMDAAC共聚物钻井液降粘剂性能评价

对丙烯酸（AA）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）共聚物钻井液降粘剂在钻井液中的降粘性能进行了室内评价,并利用IR对共聚物进行了表征,借助热分析考察了共聚物的热稳定性。研究结果表明,该降粘剂可以显著降低钻井液的粘度和切力,加入0．5％降粘剂的淡水基浆,高温降粘率可以达到92．1％,并且具有较好的抑制性和抗盐、抗钙性能。     

合成条件对AMPS／AA共聚物钻井液降粘剂降粘性能的影响

讨论了合成条件对ＡＭＰＳ／ＡＡ共聚物降粘剂降粘性能的影响,并对产物的降粘能力进行了初步评价。     

钻井液降粘降滤失剂MGAC-2的研制

按下述路线在室内合成了兼具降粘和降滤失功能的水基钻井液处理剂MGAC－2；将本质素磺酸钙与甲醛反应，再在硝酸铈铵催化下使丙烯酰胺，马来酸在木质素素磺酸钙缩合产物上接枝共聚，提纯接枝共聚物，先与硫酸亚铁进行缩合反应，再与甲醛，亚硫酸钠进行磺甲基化反应，分离出反应产物并干燥，得到降粘降滤失剂MGAC－2。用外光谱确证了产物的接枝共聚结构。室内钻井液性能检测结果表明：0．5％MGAC－2可使淡水膨润土基浆的表观粘度下降50％，API滤失量下降51％，动切力下降80％，静切力下降幅度更大；0．5％MGAC－2处理的钻井液可抗3％NaCl,0.9?Cl2，抗盐抗钙能力优于FCLS；在室温，120℃，140℃，180℃下12小时的静肪老化实验中，MGAC－2的抗温性能优于FCLS；大庆油田一口井的储层岩心在0．5％MGAC－2水溶液中浸泡后的回收率，明显高于在0．5％FCLS水溶液中浸泡后的回收率。     

聚天冬氨酸作为水基钻井液降黏剂的初步研究

聚天冬氨酸(PAsp)是一种含有亲水基团的聚合物,无毒、易生物降解。考察了不同相对分子质量M(4×103,2.2×104和1.1×105)的PAsp在不同水基钻井液中的降黏效果,通过表观黏度、降切率、降黏率评价该降黏剂的性能并简要探讨了降黏机理。研究结果表明,在加有两性聚合物FA368的膨润土基浆中,M=2.2×104的PAsp-22降黏效果最佳,加量为0.5%时,表观黏度降低了41.2 mPa.s,降切率、降黏率分别为72.7%、71.8%;在淡水基浆中,PAsp-22的降黏效果最佳,加量为0.06%时表观黏度明显降低,降切率、降黏率分别为69.7%、67.4%;在钙质基浆中,M=4×103的PAsp-4降黏效果最佳,加量为0.6%时表观黏度降至最低,降切率、降黏率分别为84.6%、80.0%。在基浆对比实验中,PAsp的降黏性能优于FCLS,且具有良好的抗温性能,至少可耐温120℃。在用一种井浆进行的等加量(0.1%)对比实验中,PAsp和FCLS都显示良好的降黏效果,PAsp在老化前的降黏率和降切率低于FCLS,120℃老化后则高于FCLS。PAsp是一种可以替代FCLS的绿色水基钻井液降黏剂。图4表5参9。     

AMPS/MTAAC/AM共聚物降滤失剂的合成及性能

采用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、三甲基烯丙基氯化铵(MTAAC)和丙烯酰胺(AM)共聚合成了一种抗温抗盐降滤失剂,考察了合成共聚物在淡水钻井液、盐水钻井液、饱和盐水钻井液、人工海水钻井液、含钙盐水钻井液及现场钻井液中的降滤失性能。结果表明,AMPS/MTAAC/AM共聚物具有良好的降滤失作用,抗高温抗盐,尤其抗高价离子污染能力强。     

磺化渣油用作油溶性稠油降黏剂YCJ的研制

用正交法设计合成实验，用气态鼢磺化胜利炼油厂常压渣油（芳烃含量48．8％，50℃黏度632mPa·s），所得磺化渣油与煤油以质量比10：1混合作为降黏刺，加入实验用胜剞稠油（芳烃含量35．6％，50℃黏度2672mPa·s）中，在70℃加热后降温至50℃测定黏度，计算降黏率，求得磺化渣油作为油溶性稠油降黏刺的最佳合成条件如下：渣油、SO3质量比100：8，反应温度50℃，反应时间90min。此降黏剂代号为YCJ。在实验胜利稠油中，YCJ的降黏率起初随加量增大而增大，加量2、5g／kg时达到最大值-15％，此后持续下降，加量〉5/kg时低于等加量煤油的稀释降黏率。在YCJ中加入煤油可大大提高实验稠油的降黏率，降黏率～加量关系曲线上先后出现最大值和最小值，最大值对于10：1和10：3的YCJ＋煤油分别为36％和52％，对应的加量分别为3和3．5g／kg。将10：3的YCJ＋煤油用于另外5种稠油的降黏，加量3．5g/kg发现高芳烃含量稠油的降黏率也高，降黏率／芳烃含量数据如下：57．2％／34、3％；52．0％／26．3％；34．6％／28、2％；14、5％／19、0％；10．3％／18．1％。图1表3参5。