抗高温油井水泥降失水剂 ＳＺ１－１的研制与应用

以 ２－丙烯酰胺 －２－甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）、丙烯酰胺（ＡＭ）和丙烯酸（ＡＡ）为共聚单体,以过硫酸铵为引发剂,通过自由基聚合合成了一种新型的三元共聚物油井水泥降失水剂（ＳＺ１－１）。用红外光谱、热重分析对聚合物结构和抗温性能进行表征。结果表明,该降失水剂具有良好的失水控制能力和抗温性,在 １２０℃以下,ＳＺ１－１加量为 ４．０％时失水可控制在 ５０ｍＬ以内;在 １８０℃时,ＳＺ１－１加量为 ６．０％时失水可控制在 ５０ｍＬ以内;降失水剂与常用的减阻剂、缓凝剂、膨胀剂、早强增塑剂有良好的配伍性,水泥浆体系抗压强度大于 １４ＭＰａ,稠化时间可调,综合性能优良。成功将该降失水剂用于川东北某井的高温固井作业中,综合性能满足工程要求,固井质量良好     

AMPS/AM/VAC共聚物钻井液降滤失剂合成

采用氧化－还原引发体系合成了２－丙烯酸胺基－２－甲基丙碳酸－丙烯酰胺－醋酸乙烯酯（ＡＭＰＳ／ＡＭ／ＶＡＣ）三元共聚物钻井液降滤失剂,室内研究表明：ＡＭＰＳ／ＡＭ／ＶＡＣ三元共聚钻井液降滤失荆,抗温、抗盐能力强,在淡水钻井液、饱和盐水钻井液和人工海水钻井液中均有较强的降滤失作用。评价了三元共聚物对钻井液性能的影响,选择了合适的配方,探讨了影响三元共聚物降滤失能力的因素和引发剂、ＡＭＰＳ的用量对三元共聚物降滤失性能的影响。     

AMPS／AM／AN三元共聚物降滤失剂的合成与性能

以２－丙烯酰胺２－甲基丙磺酸、丙烯酰胺、丙烯腈为原料，以水为溶剂，要用氧化－还原引发体系合成了ＡＭＰＳ／ＡＭ／ＡＮ三元共聚物，于室内评价了共聚物对泥浆的降滤失效果。所得结果表明，本文报道的三元共聚物热稳定性好、抗盐、抗钙镁离子污染的能力强，在淡水、盐水、饱和盐水和含钙泥浆中的均具有良好的降滤失作用。     

甲基环己烷－苯－DMF汽液平衡的研究

采用改进的Ｒｏｓｅ釜测定了１０１．３ｋＰａ下苯（１）－ＤＭＦ（２）、甲基环己烷（１）－苯（２）、甲基环己烷（１）－ＤＭＦ（２）３组二元体系及甲基环己烷（１）－苯（２）－ＤＭＦ（３）三元体系的汽液平衡数据。三组二元体系的ＶＬＥ数据均通过了微分法热力学一致性检验。应用ＮＲＴＬ模型和ＵＮＩＱＵＡＣ模型关联了二元、三元体系的ＶＬＥ数据。推算了三元体系ＶＬＥ数据。     

甲基环己烷－苯－DMF汽液平衡的研究

采用改进的Ｒｏｓｅ釜测定了１０１．３ｋＰａ下苯（１）－ＤＭＦ（２）、甲基环己烷（１）－苯（２）、甲基环己烷（１）－ＤＭＦ（２）３组二元体系及甲基环己烷（１）－苯（２）－ＤＭＦ（３）三元体系的汽液平衡数据。三组二元体系的ＶＬＥ数据均通过了微分法热力学一致性检验。应用ＮＲＴＬ模型和ＵＮＩＱＵＡＣ模型关联了二元、三元体系的ＶＬＥ数据。推算了三元体系ＶＬＥ数据。     

AMPS／AA／MA三元共聚物的合成及降粘性能

合成了ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物，研究了合成反应中ＭＡ用量对淡水泥浆、含盐和含钙泥浆及强碱性泥浆性能的影响。研究结果表明，ＭＡ用量为６０％（摩尔）的ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物的抗钙性能明显优于ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物；ＭＡ用量为３０％（摩尔）的三元共聚物的抗温抗盐性能与ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物相当。     

含膦丙烯酸—AMPS二元共聚物的合成及性能研究

以丙烯酸（ＡＡ）、２－丙烯酰胺－２－甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）和次磷酸钠（ＮａＨ２ＰＯ２．Ｈ２Ｏ）为单体,水为溶剂,过硫酸铵为引发剂,合成了含膦丙烯酸－ＡＭＰＳ二元共聚物（ＹＳＳ－９６）,并对其阻垢和缓蚀性能进行了评定,结果表明,谝共聚物不仅具有优良的阻垢分散性能,而且对碳钢也有很好的缓蚀作用,是一种性能优异的不质稳定剂。     

AMPS／AA／MA三元共聚物的合成及成降粘性能

合成了ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物，研究了合成反应中ＭＡ用量对淡水泥浆、含盐和含泥浆及强碱性泥浆性能的影响。研究结果表明，ＭＡ用量为６０％（摩尔）的ＡＭＰＳ／ＡＡ／ＭＡ三元共聚物的抗钙性能明显优于ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物；ＭＡ用量为３０％摩尔）的三元共聚物的抗温抗盐性能与ＡＭＰＳ／ＡＡ二元共聚物相当。     

苯-环己烷-甲基环己烷-DMF体系汽液平衡数据的测定与关联

采用改进的Ｒｏｓｅ釜，测定了１０１．３ｋＰａ下，苯（１）－ＤＭＦ（２）、环己烷（１）－ＤＭＦ（２）、环己烷（１）－甲基环己烷（２）３组二元体系，以及苯（１）－环己烷（２）－ＤＭＦ（３）三元体系，苯（１）－环己烷（２）－甲基环己烷（３）－ＤＭＦ（４）四元体系的ＶＬＥ数据。３组二元体系的ＶＬＥ数据均通过了积分法和微分法热力学一致性检验，应用ＮＲＴＬ和ＵＮＩ－ＱＵＡＣ模型及ＰＲ方程关联了二元体系的ＶＬＥ数据，并推算了上述三元和四元体系ＶＬＥ数据。     

甲基丙烯酸酯／醋酸乙烯酯共聚物的原油降凝降粘效果研究

用不同组成、不同分子量的聚甲基丙烯酸正十八酯／醋酸乙烯酯Ｐ（ｎ－ＯＭＡ－ＣＯ－ＶＡ）共聚物样品对新疆混合原油、马岭原油和大庆原油进行降凝降粘试验。结果表明，分子量约为１×１０５，ＶＡ含量为３３．３％和１４％的Ｐ（ｎ－ＯＭＡ－ＣＯ－ＶＡ），加５０μｇ／ｇ使新疆混合原油降凝２０．５℃；分子量约１×１０５，ＶＡ（醋酸乙烯酯）含量为１８．４％～１４％之间的Ｐ（ｎ－ＯＭＡ－ＣＯ－ＶＡ），加２００μｇ／ｇ使马岭原油降凝２４℃。两种原油的粘度都有显著的下降。而大庆原油随着Ｐ（ｎ－ＯＭＡ－ＣＯ－ＶＡ）分子量增加，降凝效果变好。     

阻垢剂AA／AM／MAH共聚物的合成与性能研究

合成了丙烯酸／丙烯酰胺／马来酸酐（AA／AM／MAH）三元共聚物,并对所得产物进行了碳酸钙静态阻垢实验,探讨了共聚物相对分子质量,共聚物用量,钙离子浓度,溶液pH值,恒温温度和恒温时间等因素对阻垢性能的影响。实验结果表明,AA／AM／MAH共聚的对CaCO3的阻垢效果较好。     

疏水缔合AMC_(16)S-丙烯酰胺-ADQUAT三元共聚物的合成及性能研究

采用水溶液聚合法合成了 2 -丙烯酰胺基十六烷磺酸疏水性单体、丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、丙烯酰胺三元共聚物 ,通过红外光谱证实了共聚物中阴、阳离子基团和疏水基团的存在 ,性能测试结果表明 :该疏水缔合两性聚丙烯酰胺具有良好的触变性 ,对丁苯胶乳的增稠效果明显     

丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠/全氟己基乙基甲基丙烯酸酯三元共聚物的疏水缔合性质

采用胶束聚合法制备了丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠/全氟己基乙基甲基丙烯酸酯三元含氟碳基团的水溶性疏水缔合共聚物,用傅里叶变换红外光谱对该共聚物的结构进行了表征,用热重分析研究了它的热稳定性。表面张力测定结果表明,该共聚物在临界胶束浓度处的表面张力达到33.7mN/m;溶液的表观黏度测定结果表明,该共聚物具有较好的缔合性质和耐温耐盐性能;动态激光光散射表征结果显示,该共聚物聚集体的平均流体力学半径(Rh)随温度的升高而增大,在钙离子存在时,该共聚物聚集体的Rh随钙盐溶液质量浓度的增加变化不大,表明其具有较强的抗钙能力。     

AM/AA/DMDAAC三元共聚物的合成及性能

采用氧化-还原引发体系合成了丙烯酰胺(AM)/丙烯酸(AA)/二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)三元共聚物,并对此三元共聚物的泥浆性能进行了初步评价。结果表明,AM/AA/DMDAAC三元共聚物具有较强的降滤失、抑制页岩水化膨胀能力。     

甲基丙烯磺酸钠-N,N-二甲基丙烯酰胺-丙烯酰胺耐温抗盐共聚物性能的研究

系统测定了甲基丙烯磺酸钠-N,N-二甲基丙烯酰胺-丙烯酰胺(SMAS-DMAM-AM)三元共聚物在驱油条件下的各项性能;研究了在高温、高盐地质条件下表观粘度的影响因素及变化规律。实验结果表明,三元共聚物的热分解温度明显高于普通聚丙烯酰胺的分解温度;三元共聚物模拟油田矿场水溶液的表观粘度随共聚物浓度、温度和模拟油田矿场水矿化度的变化而变化;三元共聚物表现出优异的耐温和抗盐性能。在90℃、质量浓度为1.5g/L的聚合物模拟油田矿场水溶液中,三元共聚物的耐温和抗盐性均优于国内外同类产品,达到高温、高盐油田聚合物驱油剂的使用要求。     

碱的类型和浓度变化使粘土膨胀产生差异的机理

研究了粘土在单一碱（Ｎａ２ＣＯ３）盐水溶液和复合碱（Ｎａ２ＣＯ３与ＮａＯＨ的等摩尔混合物）盐水溶液中的膨胀行为，探讨了碱的类型和浓度变化引起粘土膨胀差异的机理。研究结果表明，粘土在碱溶液中的膨胀率随碱浓度的增加先增大后降低；粘土在复合碱溶液中的膨胀性比在单一碱溶液中的小；粘土在碱溶液中的膨胀行为与碱消溶粘土产生Ａｌ３＋的作用有关     

新型磺化共聚物的合成及其溶液性能

以烯丙基-联苯基醚(ABE)为疏水单体、十二烷基硫酸钠为表面活性剂、偶氮二异丁腈为引发剂,采用乳液自由基聚合法合成了ABE-丙烯酰胺(AM)-丙烯酸(AA)三元共聚物,并以浓硫酸和发烟硫酸为磺化剂对ABE-AM-AA三元共聚物进行磺化改性得到了新型磺化共聚物。采用FTIR和1H NMR方法对磺化共聚物进行了结构表征,并采用TG方法分析了它的热稳定性。表征结果显示,磺化共聚物中含有ABE、AM和磺酸基结构单元;磺酸基的引入对磺化共聚物的热稳定性影响较小。考察了磺化共聚物的溶解性及其溶液性能。实验结果表明,当磺化度为0.56时,磺化共聚物的增黏效果较好;ABE单体的引入使磺化共聚物的溶液具有明显的临界缔合特征和良好的耐温抗盐性能。     

AM／AMPS／MAA三元共聚物的合成与性能

采用氧化－还原引发体系合成丙烯酰胺／2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸／甲基丙烯酸（AM／AMPS／MAA）三元共聚物作为钻井液处理剂。初步评价了此三元共聚物的泥浆性能,结果表明,AM／AMPS／MAA三元共聚物具有较好的降滤失和耐温性能,较强的抗盐和抗钙,镁离子污染的能力,以及较好的防塌效果。     

新型耐盐低伤害压裂稠化剂的研制及应用

文章以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵为单体,采用水溶液聚合法制备了丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵三元共聚物稠化剂。研究了三元共聚物稠化剂形成的交联冻胶的耐温耐盐性、携砂性和破胶性能。结果表明,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸：丙烯酰胺：甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵=2:7:1、引发剂加量为0.25%、反应温度50℃、反应时间3.5h,pH值为6～8条件下制备的三元共聚物稠化剂的具有良好的性能。以质量分数0.4%三元共聚物稠化剂为主剂的压裂液在70 000 mg/L矿化度下黏度仍大于100 mPa·s,在温度100℃、返排液条件下黏度仍为146.3 mPa·s。与羟丙基胍胶相比,三元共聚物稠化剂聚合物冻胶中支撑剂的沉降速度更小,破胶液残渣含量更少,对储层的伤害率更低。     

耐温抗盐聚合物驱油剂的合成及性能评价

以丙烯酰胺（AM）为主体，N，N-二甲基丙烯酰胺（DMAM）为疏水单体，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）为极性阴离子单体，采用自由基胶束共聚法，合成驱油用耐温抗盐三元聚合物（PAD）。考察了影响共聚反应的各种因素和变化规律，讨论了功能性单体的含量对共聚物性能的影响，并对其耐温抗盐性能进行综合测试。结果表明，合成的三元聚合物具有良好的耐温抗盐性能。