NaHm/AMPS/AM/AA接枝共聚物降滤失剂的合成

<正>以腐植酸为原料制得可溶性腐植酸钠,再以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸和腐植酸钠为单体,采用过硫酸钾为引发剂,用水溶液聚合法合成了抗高温降滤失剂,通过设计正交试验得到最佳反应条件:m(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)∶m(丙烯酰胺)∶m(丙烯酸)∶m(腐植酸钠)=3∶2∶1∶4,引发剂所占反应物的质量分数为0.7%,反应温度为65℃,p H=7,通过钻井液流变性能及滤失性测试,结果表明合成的降滤失剂有较好的提粘切作用、较好     

降滤失剂AMPS/AM/腐植酸钠的合成与评价

本文以褐煤为原料制得腐植酸钠,再以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺和腐植酸钠为单体,采用过硫酸铵和亚硫酸氢钠氧化还原体系作引发荆,运用水溶液聚合法合成了共聚物降滤失剂,在引发温度50℃,引发剂用量为单体质量的0.6%,pH=7.0,m(丙烯酰胺):m(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸):m(腐植酸钠)=30:20:50的反应条件下得到的聚合产物水溶性及降滤失能力较好,用旋转粘度计测得其质量分数1%的水溶液的粘度为10mPa·s.对其结果进行了红外光谱表征,并在淡水基浆中对产品的降滤失性能进行了室内评价,结果表明产物具有良好的降滤失能力.     

降滤失剂AMPS/AM/腐植酸钠的合成与评价

以褐煤为原料制得腐植酸钠,再以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺和腐植酸钠为单体,采用过硫酸铵和亚硫酸氢钠氧化还原体系作引发剂,运用水溶液聚合法合成了共聚物降滤失剂,在引发温度50℃,引发剂用量为单体质量的     

AMPS/DMAEMA/AM三元共聚物钻井液降滤失剂的研制

以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯为单体,过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法制备了PAAD降滤失剂,通过单因素实验对其制备工艺进行了优化,并对降滤失剂的耐温耐盐性能进行了探究。结果表明,在丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯质量比为4∶2∶0.02、反应温度为60℃、反应时间4 h、过硫酸铵用量为混合单体质量的0.15%的最佳条件下,所制备的降滤失剂的降滤失效果最佳,抗温达210℃。     

抗高温聚合物降滤失剂YL-Ⅱ的合成与性能

选用丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、烷基丙烯酸(R-AA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)4种单体,采用非常规的引发剂和pH值调节方法,以改进的水溶液自由基聚合法合成了抗高温聚合物降滤失剂YL-Ⅱ。确定了最佳合成条件为:n(AM):n(R-AA):n(AMPS):n(NVP)=5∶1∶2∶2,反应温度20℃,反应体系pH值10~11,反应时间4h,引发剂用量为单体总质量的0.4%,用Na2CO3调节反应体系的pH值。YL-Ⅱ在淡水、饱和盐水及复合盐水钻井液中均有良好的降滤失性能,表现出较好的抗钙、抗盐性能;抗温温度达到220℃,且在240℃时仍有一定的降滤失性能;在钻井液体系中添加量较少,使用方便,能够降低使用成本。     

抗高温钻井液降滤失剂的合成与性能评价

为解决深井高温环境对钻井液降滤失性能的影响,提高降滤失剂的抗高温能力,采用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酰胺(AM)四种单体,加入引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠,在水溶液中聚合制备一种四元共聚物。采用单因素试验,对单体浓度、反应体系pH值、反应时间、反应温度等反应条件进行优化,得到最优反应条件:单体浓度为30%,反应体系pH为8,反应时间为3h;并通过抗盐、抗高温和对比实验评价表明室内合成产品具有良好的高温抗盐性能,且比现有的两种抗高温降滤失剂效果更好,具有一定的推广价值。     

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。     

一种钻井液降滤失剂的合成与室内评价

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、丙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体,亚硫氢酸钠-过硫酸铵(质量比为1∶2)为引发剂,制备了丙烯酰胺-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钾-二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯基吡咯烷酮共聚物(PAADN)。得到的最优合成条件为:m(AM)∶m(AMPS)∶m(DMDAAC)∶m(NVP)=51∶40∶3∶6,总单体质量分数为20%,反应温度为55℃,p H=7,引发剂用量为单体质量的0.5%,反应时间为5 h。并对该聚合物进行红外和热稳定性测试。红外光谱图中未显示双键特征峰,并且含有各个单体特征官能团峰,证明单体全部参与反应;热重-热差分析结果显示,该聚合物初始热分解温度为326.5℃;该降滤失剂对淡水、盐水、人工模拟海水基浆均表现出良好的降失水效果。     

有机/无机复合型降滤失剂LJ-1的合成及性能评价

nano-Si O_2在γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)偶联剂作用下得到改性nano-Si O_2,再与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、衣康酸(IA)、二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC),采用自由基聚合法,合成得到一种有机/无机复合降滤失剂LJ-1。通过正交实验法得到最佳反应条件为:m(AM)∶m(AMPS)∶m(IA)∶m(DMDAAC)∶m(改性Si O_2)=8∶5∶2∶1∶0.96,反应温度65℃,反应时间4 h,引发剂过硫酸铵(APS)加量为单体总质量的1.0%。采用FTIR、~1HNMR对LJ-1降滤失剂结构进行表征,并对其降滤失性进行评价。结果表明,淡水基浆中LJ-1降滤失剂添加量为1.5%(质量分数)时,FLAPI=5.8 mL,具有良好的降滤失性能;盐水基浆中LJ-1降滤失剂添加量为3.0%,FLHTHP=18.4 mL,具有良好的抗盐性;利用扫描电镜(SEM)对钻井液滤饼微观形貌进行观察,发现添加LJ-1钻井液的滤饼坚韧致密并具有致密的网架结构。     

AM／AMPS／DMDAAC共聚物合成及其降滤失性能研究

以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、二烯丙基氯化铵为原料,采用氧化-还原引发体系合成了耐温、耐盐的钻井液降滤失剂。讨论了引发剂加量、二烯丙基氯化铵加量和反应温度对聚合物降滤失性能的影响。当引发剂加量为0．15％、二烯丙基氯化铵加量为10％、反应温度为45℃时,合成的聚合物在高温、高含盐条件下具有优良的降滤失性能。     

抗钙钻井液降滤失剂P(AMPS-DEAM)聚合物的合成

采用氧化-还原引发体系,以N,N-二乙基丙烯酰胺和2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸为原料,合成了P(AMPS-DEAM)共聚物抗高温抗钙钻井液降滤失剂。通过正交实验优化了配方及合成条件:m(DEAM):m(AMPS)=0.9:1、反应温度40℃、单体质量分数25%、引发剂用量0.22%,用红外光谱对聚合物的结构进行了表征,初步评价了共聚物的钻井液性能。结果表明,P(AMPS-DEAM)共聚物热稳定性好,作为钻井液处理剂,在淡水、盐水、饱和盐水和CaCl_2钻井液中均具有较好的降滤失作用。经过180℃超高温老化后仍能较好地控制钻井液的滤失量,体现出了良好的抗温、抗盐和抗钙性能。     

一种高性能醚型聚羧酸系减水剂的合成研究

设计四元单体共聚体系,以聚乙二醇异戊烯丙基醚2400(TPEG)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)在过硫酸铵(APS)为引发剂存在下共聚,一步法合成高性能的聚羧酸减水剂。经正交实验优选出最佳合成工艺条件如下:AA/TPEG摩尔比为3∶1;AMPS/TPEG摩尔比为0.3∶1,SAS/TPEG摩尔比为0.8∶1,引发剂APS的用量为共聚单体总质量的4%,反应温度为70℃、反应时间为8 h。所合成的聚羧酸减水剂具有优异的减水性能和良好的保坍性能,并能大幅提高所得混凝土拌合物的强度。     

新型温控变黏酸的合成及配方研究

选取丙烯酰胺(AM)为主要单体,2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)和丙烯酰氧乙基三甲氯化铵(DAC)为功能改善单体,(NH4)2S2O8-NaHSO3为引发剂,通过水溶液聚合得到温控变黏酸稠化剂PAAD。并以该稠化剂为基础设计一种温控变黏酸配方:4%PADD+1%复合交联剂m(甲醛)∶m(硫酸铝)=1∶1),并通过分析该配方的交联和破胶性能得出90℃至120℃为其最佳使用温度。     

聚丙烯酸树脂吸液性能的条件探讨

本实验采用溶液聚合法,以丙烯酸（AA）和丙烯酰胺（AM）为单体,氢氧化铝作为交联剂,过硫酸钾为引发剂合成高吸水性树脂,并探讨了单体丙烯酰胺与丙烯酸的配比率、丙烯酸的中和度、交联剂用量、聚合温度、引发剂对高吸水树脂吸液性能的影响.结果显示当丙烯酰胺和丙烯酸单体的配比率0.3～0.4,丙烯酸的中和度60 ％～70％,交联剂的用量约占单体0.03 ％～0.05％,引发剂用量约占单体的0.2％加.3％,聚合温度为55～60℃时,合成树脂的吸水倍率达最大,为995.35 g/g.     

AM/AMPS共聚物的合成与耐温抗盐性能研究

以丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,采用氧化还原引发体系在水溶液中合成二元共聚物。结果表明:采用(NH4)2S2O8/NaHSO2CH2OH引发剂,AMPS与AM单体总质量分数25%,二者质量比3∶7,引发剂占单体总量的质量分数0.09%,其中氧化剂与还原剂质量比4∶1,pH=6,反应温度20℃时,AM/AMPS共聚物表观黏度最高,与工业部分水解聚丙烯酰胺(HPAM,3 500万)相比具有更好的耐温抗盐性能。     

MA/SAS/AMPS共聚物耐高温钻井液降粘剂的研制

合成了耐240℃高温的水基钻井液降粘剂马来酸酐/丙烯磺酸钠/2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(MA/SAS/AMPS)三元共聚物。优选反应条件为:水溶液聚合,n(MA)∶n(SAS)∶n(AMPS)=5∶4∶4,引发剂w(过硫酸铵)=3.0%,w(单体)=45%,共聚反应温度为85℃,反应时间为4h,得到MA/SAS/AMPS共聚物。室内实验证明,加入0.5%该共聚物使淡水基浆在常温下表观粘度由45mPa·s降至30mPa·s,降粘率为80.2%,加入0.5%使淡水基浆在240℃老化16h后的表观粘度由50mPa·s降至34mPa·s,降粘率为65%。     

耐盐型丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚高吸水树脂的合成及其性能研究

采用溶液聚合法,以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂.合成出丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚高吸水树脂.探讨了单体比[m(丙烯酸):m(丙烯酰胺)]、交联剂和引发荆用量、单体中和度及聚合温度对树脂吸水率的影响.IR光谱表明,丙烯酸和丙烯酰胺发生了接...     

Synthesis and mechanism study of an environmentally friendly filtrate reducing agent from humic acid and organic silicon

In this study, organic silicon was introduced to humic acid for the first time, and set the novel polymer NaHm/AMPS/AM/TSP-L12 (HASSi) as an environmentally friendly filtrate reducing agent, which was developed by using silica modified material (TSP-L12), sodium humic acid (NaHm), 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid sodium (AMPS), and acrylamide (AM) as raw materials. The molecular structure, chemical composition of HASSi has been investigated and results show that HASSi shows the chemical structure was conformed to the molecular design. Differential scanning calorimetry–thermogravimetric analysis results illustrate that thermal decomposition temperature of HASSi under nitrogen was 250°C. Though temperature resistance evaluations, HASSi could withstand temperature up to 230°C. Salt and calcium resistance evaluations confirmed its resistance of NaCl could reach up to 5% and CaCl₂ to 0.5%. The filtrate reduce mechanism of HASSi was investigated through various methods, including scanning electron microscope analysis of HASSi aqueous solution, microstructure of filter cake, measurements of zeta potential, and particle size distribution, results showed that HASSi participation in the formation of mud cakes and illustrated an excellent filtration reduction effect. In addition, HASSi was identified as an environmentally friendly filter loss reducing agent through environmental performance evaluation, which shows a great application prospect in oilfield.     

水溶性超高分子量聚丙烯酰胺/丙烯酸的研制及竞聚

以丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为原料,采用水溶液自由基共聚法制备超高分子量聚丙烯酰胺/丙烯酸(PAM/AA)共聚物。由正交实验研究了单体浓度、引发剂用量、助剂尿素用量、单体配比、反应温度对聚合物相对分子质量的影响。结果表明,最佳条件为:m(AM)∶m(H2O)=30%,m(AM)∶m(AA)=3,m(I)∶m(AM)=0.3%,m(尿素)∶m(AM)=0.3%,温度20℃,在此条件下,产物分子量高达5 120万,AM和AA的竞聚率为r AM=0.684、r AA=0.278,其中单体残余量由紫外分光光度法测得。     

低膦共聚物水质稳定剂的合成工艺研究

以水为溶剂,采用过硫酸铵-次磷酸盐引发体系,用马来酸酐(MA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)为单体合成低膦共聚物水质稳定剂,讨论了合成温度、合成时间、单体配比以及引发剂用量等条件对产物阻垢性能的影响,确定了水质稳定剂的合成工艺。在水相中,膦酸共聚物的最佳合成温度为83~85℃,最佳合成时间为6h,最佳单体配比(MA∶AMPS∶AA)为0.50∶0.05∶0.45,过硫酸铵用量为6%、次磷酸盐相对物质的量含量为0.15时效果最佳。