两性离子型酚醛树脂钻井液降滤失剂的合成与性能

基于酚醛树脂合成及苯环上取代反应原理，使低分子量的线性酚醛树脂先与二甲胺盐酸盐 甲醛反应。再与碘甲烷反应，制得含碘化亚甲基三甲基铵盐基团的阳离子中间体；使该树脂与羟甲基磺酸钠反应，制得含磺甲基的阴离子中间体；两种中间体在甲醛存在下缩聚，合成了水溶性的两性酚醛树脂。采用正交设计实验方法。根据合成物的阳离子含量、阴离子含量、粘土胶体化率、粘土膨胀率及MMH泥浆和10％盐水浆API滤失量数据，确定了两种中间体和两性树脂的最佳合成条件，得到的两性酚醛树脂(25％～28％水溶液)即为正电胶钻井液降滤失剂DSP-1。在加量为2．0％和2．5％时，DSP-1使0．8％MMH／6．0％膨润土浆的API滤失量由96．2mL分别降至24．6和22．4mL，120℃和150℃滚动16h后的AV和PV变化不大，API滤失量分别为28．8和31．6mL。页岩在2．0％和3．0％DSP-1水溶液中的回收率数据表明，DSP-1具有一定的抑制性。表6。     

丙烯酰胺/丙烯酸钠/N-辛基丙烯酰胺疏水缔合共聚物的合成及水溶液性能研究

利用酰卤的胺解反应制备了疏水单体N-辛基丙烯酰胺(C8AM)，并对其结构进行了表征。以氧化还原体系为引发剂，采用胶束聚合方法制备了疏水缔合水溶性共聚物聚(丙烯酰胺／丙烯酸钠／N-辛基丙烯酰胺)。研究了盐水溶液中疏水单体含量对特性粘数和Huggins常数的影响，以及聚合物浓度、表面活性剂含量、无机电解质NaCl和CaCI2含量、温度及剪切速率对聚合物水溶液表观粘度的影响。结果表明，随疏水基团含量增加，特性粘数[η]减小、Huggins常数增大；共聚物亚浓溶液的表观粘度随疏水基团含量的增加而增加，随温度、剪切速率的增加而降低，共聚物在NaCl、CaCl2盐水溶液中出现盐增粘现象。     

用作弱凝胶交联剂的水溶性酚醛树脂的合成

对用作聚合物弱凝胶交联剂的水溶性酚醛树脂合成工艺进行了系统的实验研究。实验弱凝胶体系由1.5 g/L的HPAM(M-=1.8×107,HD=25%)和酚醛树脂组成,二者质量比6∶1,配液用水为矿化度19334 mg/L、含Ca2 Mg2 4145 mg/L的胜利标准盐水。以85℃下成胶的弱凝胶粘度(85℃,7.3 1/s)作为评价酚醛树脂对HPAM交联性能的参数。两步碱催化法树脂的游离甲醛含量低,羟甲基含量高,交联HPAM的性能明显优于一步碱催化法树脂,其粘度随甲醛、苯酚摩尔比的增加而持续增大,羟甲基含量和弱凝胶粘度随甲醛、苯酚摩尔比、最终缩聚温度、合成反应时间的增加而变化的规律一致,均经过最大值,由此求得用作聚合物弱凝胶交联剂的水溶性酚醛树脂的最佳合成条件为:苯酚、甲醛摩尔比1∶2~1∶3,pH值9~10,最终缩聚温度85℃,最终缩聚时间30 min。这种树脂的红外光谱中不出现表征交联的强吸收峰。图8表2参10。     

西部新区复杂地层钻井液技术

塔里木盆地、准噶尔盆地和河西走廊地区等42个新勘探区块,总面积为220000 km2.这些区块由于构造运动剧烈,断层多,地层倾角大,易井斜.三叠系地层疏松易垮塌,并存在大段含不等径砾石或砾石夹层,钻井过程中极易出现井斜、漏失、井壁垮塌和卡钻等复杂事故;由于井壁垮塌严重,造成井径扩大,极易发生埋钻具事故,严重影响了钻井速度,致使钻井周期长,套管磨损严重.为了更好地满足钻井工程的需要,在分析西部新区地质结构特点的基础上,对巨厚砾石层和大段盐膏层井段钻井液技术难点进行了论述,提出了钻井液体系选择及钻井液性能推荐数据以及钻井液技术处理要点与措施,最后,还对钻井液技术管理与研发方向提出了意见和建议.     

新型孪尾疏水单体N,N-二己基丙烯酰胺的合成

利用二正己胺(DiC6)与丙烯酰氯(AC)氨解法,以NaOH作HCl吸收剂,采用非均相体系合成了孪尾疏水单体N,N-二已基丙烯酰胺(DiC6AM),考察了投料比、反应时间对产率的影响。结果表明,当n(DiC6):n(AC)=1:1.04时,反应时间是影响产率的主要因素。在5℃强烈搅拌反应4 h,产率可达98.83％。用FT-IR、1H NMR、元素分析对DiC6 AM进行了结构确定。     

笼形化合物HNIW晶型转变的量子化学研究

本文应用Ｇａｕｓｓｉａｎ ９４量子化学程度包中的ＡＭ１半经验方法,研究了笼形化合物六硝基六氮杂异伍兹烷（简称为ＨＮＩＷ）的晶型转变。在对其α、β、γ、ε四种晶型的几何结构进行全参数优化的基础上,运用ＱＳＴ２方法得到了１０种过渡态构型,并通过振动频率分析予以确证。分析了各晶型转变过渡态的全优化要色型、生成热、偶极矩、ＨＯＭＯ和ＬＵＭＯ轨道能级及晶型转变势垒,并由计算出的晶型转变势垒预测了其晶型转变的     

荧光化学剂量计在汞离子检测中的应用

荧光化学剂量计由于可以和目标分析物发生不可逆的化学反应、对分析物表现出较高的选择性等特点受到了极大的关注.本文将荧光化学剂量计的概念以及近几年来荧光化学剂量计在汞离子检测方面的应用进行了综述,并对今后的发展趋势进行了展望.     

孪尾疏水缔合丙烯酰胺/丙烯酸钠/N,N-二己基丙烯酰胺共聚物制备条件的研究

采取先加碱共聚-共水解的方法合成了孪尾疏水缔合丙烯酰胺/丙烯酸钠/N,N-二己基丙烯酰胺共聚物[P(AM/NaAA/DiC6AM)],用傅里叶变换光谱、1H-核磁共振及容量分析法对其结构进行了表征.反应10 h转化率可达92%,之后增加缓慢.水解度主要受水解时间的影响,受疏水单元摩尔分数的影响较小.还研究了疏水单元摩尔分数、总单体质量浓度、DM质量浓度、(NH4)2S2O8质量浓度、温度、SMR对P(AM/NaAA/DiC6AM)水溶液的表观黏度的影响.     

基于“lock-in”效应的阳离子三联表面活性剂蠕虫状胶束流变性能

以三联阳离子表面活性剂双(2-羟基-二亚甲基醚)-α,ω,γ-三(十六烷基二甲基氯化铵)(16-4(OH)-16-4(OH)-16)在水杨酸钠(NaSal)及氯化钠(NaCl)作用下形成的蠕虫状胶束为研究对象,向该体系中增溶苯乙烯(S_t)引发聚合,探讨了聚合前后胶束溶液的流变性能。通过表观黏度法研究了16-4(OH)-16-4(OH)-16/NaSal/NaCl及十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/NaSal两种体系聚合后溶液的耐温(T)及耐剪切性,并利用流变测试对16-4(OH)-16-4(OH)-16/NaSal/NaCl体系增溶S_t聚合前后溶液性能进行了表征。结果表明:CTAB/NaSal胶束体系中S_t最佳增溶量为0.05 g,T=100℃或剪切90 min,聚合后溶液表观黏度(η_a)分别为66.9、15.5 mPa·s;而16-4(OH)-16-4(OH)-16/NaSal/NaCl胶束中S_t 最佳增溶量为0.10 g,T=100℃且连续剪切90 min后,聚合后溶液的η_a 始终维持在99.1 mPa·s,该体系聚合后稳态模量(G₀)高于未增溶S_t体系,由此说明蠕虫状胶束内S_t聚合物链可以产生对其微结构的“lock-in”效应。     

阳离子三联表面活性剂/NaSS/St蠕虫状胶束及性能

引言蠕虫状胶束是基于非共价键作用的表面活性剂分子的自组装结构[1-2],胶束处于断裂-重新生成的动态平衡中[3-4]。由于其具有独特的流变性质,被广泛应用于清洁压裂中,其中使用的主剂大多为普通单链的阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂及两性离子表面活性剂[5-6]。然而,蠕虫状胶束对温度、离子强度、应力等[7-9]因素的变化过于敏感,